基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的城市交通流網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)分析與建模.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程，城市規(guī)模越來越大，交通擁擠問題已成為全球大城市普遍面臨的問題，對(duì)于我國這種人口基數(shù)大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展快的國家而言，該問題更為嚴(yán)重。在此背景下，構(gòu)建智能化的城市交通管控系統(tǒng)，對(duì)交通流進(jìn)行科學(xué)的組織與管控，充分發(fā)揮現(xiàn)有交通網(wǎng)絡(luò)的通行潛力，最大程度上使交通流做到有序流動(dòng)已成當(dāng)務(wù)之急。
　　 本文基于系統(tǒng)科學(xué)，運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法，對(duì)城市復(fù)雜交通流網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)進(jìn)行建模與系統(tǒng)仿真研究，并深入分析了相關(guān)因素和交通政策對(duì)城市交通流

2、的影響，結(jié)合天津市交通流網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行了應(yīng)用研究。論文主要內(nèi)容包括三部分：
　　 (1)在文獻(xiàn)研究基礎(chǔ)上，總結(jié)了國內(nèi)外現(xiàn)有交通管控的理論和實(shí)踐，系統(tǒng)地分析了城市復(fù)雜交通流網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并對(duì)交通流網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)中的機(jī)器系統(tǒng)(包括信號(hào)控制、交通誘導(dǎo)系統(tǒng))和人工系統(tǒng)(包括交通需求管理系統(tǒng)、交通組織系統(tǒng))等進(jìn)行了系統(tǒng)分析。
　　 (2)分別對(duì)人工系統(tǒng)和機(jī)器系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析與建模，明確闡述了系統(tǒng)建模目標(biāo)、建模思路，

3、界定了模型邊界，進(jìn)行了因果分析，建立了系統(tǒng)流圖，并對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真研究。
　　 (3)從主線出發(fā)，將各個(gè)子系統(tǒng)集成起來，建立了整體系統(tǒng)模型，并通過實(shí)際仿真，分析了平均延誤時(shí)間、道路均衡率與交通負(fù)荷在現(xiàn)有數(shù)據(jù)上的演變趨勢，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)中主要控制與政策因素做了敏感性分析，考查對(duì)上述幾個(gè)主要指標(biāo)的影響，通過與實(shí)際場景進(jìn)行對(duì)比，證明該模型確實(shí)能反映實(shí)際情況，同時(shí)也對(duì)城市交通路網(wǎng)狀態(tài)的改善，提出了可行性建議。從分析天津市實(shí)際路網(wǎng)結(jié)構(gòu)

4、入手，將模型應(yīng)用于天津市交通流網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)中進(jìn)行仿真，并與實(shí)際情況相比較，驗(yàn)證了模型的合理性與可擴(kuò)展性。
　　 論文研究中將復(fù)雜的宏觀模型分解為各個(gè)微觀的子模型，再對(duì)各個(gè)子模型之間的關(guān)系進(jìn)行分析，進(jìn)而完成了整體系統(tǒng)的建模和仿真。論文在深入研究的基礎(chǔ)上，提出了一種切實(shí)可行的分析城市復(fù)雜交通流瓶頸問題的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究框架，并基于研究框架進(jìn)行了一系列模擬仿真和實(shí)際應(yīng)用的驗(yàn)證，證實(shí)了所提出研究框架的合理性、科學(xué)性及其理論意義。論文除對(duì)交