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《城市路網(wǎng)交通流狀態(tài)估計與預(yù)測.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)博士后出站報告城市路網(wǎng)交通流狀態(tài)估計與預(yù)測學(xué)校：上海交通大學(xué)院系：電子信息與電氣工程學(xué)院計算機系博士后：孔慶杰聯(lián)系導(dǎo)師：呂寶糧(教授)流動站：計算機科學(xué)與技術(shù)研究方向：智能交通系統(tǒng)上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院2012年5月摘要在智能交通系統(tǒng)的研究中，交通流狀態(tài)估計和交通流預(yù)測是實現(xiàn)智能交通管理與控制系統(tǒng)、旅行者信息服務(wù)系統(tǒng)等子系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，也一直是國內(nèi)外研究的熱點。與城際高速公路和城市快速路相比，城市地面信號燈控制路網(wǎng)在實現(xiàn)交通狀態(tài)估計和預(yù)測方面具有更大的困難。因為城市地面路網(wǎng)的拓撲關(guān)系復(fù)雜，交通流產(chǎn)生和消散的區(qū)域分
2、布廣泛，而且交通流很大程度上受到信號燈控制策略等眾多因素的影響，這些都為實現(xiàn)實時準確的城市路網(wǎng)交通流狀態(tài)估計和預(yù)測帶來了巨大的困難。因此，本文專門針對城市路網(wǎng)交通流估計和預(yù)測問題，進行了初步地研究，并獲得了一些具有參考意義的結(jié)果。本文的主要內(nèi)容由以下三部分組成：首先，研究了基于GPS探測車數(shù)據(jù)的城市路網(wǎng)交通狀態(tài)估計方法。該方法利用大量的GPS出租車數(shù)據(jù)，經(jīng)過一系列數(shù)據(jù)處理與挖掘技術(shù)，實現(xiàn)了對整個城市路網(wǎng)交通狀態(tài)的實時估計。論文還采用上海市的實際交通流數(shù)據(jù)驗證了所提方法在準確率、覆蓋度、實時性等各方面的性能。然后，分析了GPS探測車的采樣
3、量和城市路網(wǎng)交通狀態(tài)估計準確性之間的關(guān)系。論文不但從理論上給出了基于本文所提交通狀態(tài)估計方法的GPS探測車最小采樣量的計算方法，而且采用上海市的實際交通數(shù)據(jù)進一步驗證了該結(jié)論的正確性。最后，針對城市路網(wǎng)交通流的短時預(yù)測問題，創(chuàng)新性地提出了基于城市交通網(wǎng)絡(luò)模型的交通流短時預(yù)測方法。該方法基于對路網(wǎng)中交通流的運行機理和路段之間交通流的運行關(guān)系進行建模，來實現(xiàn)對城市路網(wǎng)交通流變化發(fā)展趨勢的跟蹤和掌握，從而達到對路網(wǎng)交通流準確預(yù)測的目的。所提方法采用國際通用的路網(wǎng)交通流微觀仿真軟件——CORSIM進行了驗證。關(guān)鍵詞：GPS探測車；數(shù)字地圖；曲面
4、擬合；GPS車輛跟蹤；GPS采樣量；城市交通網(wǎng)絡(luò)模型；交通狀態(tài)估計；交通流預(yù)測目錄第一章緒論?????????????????????????????????????。1第二章基于GPS探測車數(shù)據(jù)的城市路網(wǎng)交通狀態(tài)估計??????????????????。52．1研究背景????????????????????????????????????．52．2數(shù)字地圖的設(shè)計?????????????????????????????????．82．3基于GPS數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)估計??????????????????????????．．102．4試驗
5、與討論???????????????????????????????????192．5本章小結(jié)????????????????????????????????????26第三章GPS探測車的采樣量分析???????????????????????????．273．1研究背景????????????????????????????????????273．2交通狀態(tài)估計模型????????????????????????????????293．3探測車采樣量分析????????????????????????????????303．4試驗與
6、討論???????????????????????????????????323．5本章小結(jié)????????????????????????????????????36第四章基于交通網(wǎng)絡(luò)模型的城市路網(wǎng)交通流預(yù)測?????????????????????．374．1研究背景????????????????????????????????????374．2城市交通網(wǎng)絡(luò)模型????????????????????????????????384．3速度一密度模型?????????????????????????????????434．4仿真實驗
7、????????????????????????????????????454．5本章小結(jié)????????????????????????????????????50第五章全文總結(jié)??????????????????????????????????。5l參考文獻?????????????????????????????????????53博士后期間完成的論文及發(fā)明專利???????????????????????????。57博士后期間主持和參與的項目??????????????????????????????60第一章緒論隨著社會經(jīng)濟
8、的發(fā)展，城市化、汽車化速度的加快，交通擁擠、交通事故、環(huán)境污染、能源短缺等問題已經(jīng)成為世界各國面臨的共同問題。無論是發(fā)達國家，還是發(fā)展中國家，都毫無例外地承受著不斷加劇的交通問題的困擾。解決交通問題的傳統(tǒng)方
