交通流復(fù)雜動(dòng)態(tài)特性的元胞自動(dòng)機(jī)模型研究(編輯修改稿)
2025-03-08 00:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0000. 2450. 2500. 2550. 2600. 2650. 2700. 275 System capacityBottleneck length ? 當(dāng)瓶頸長(zhǎng)度從 ΔL=ΔLc1繼續(xù)減小時(shí)， λcSdyn關(guān)系圖中的左半分支增加，同時(shí) Sdyn,c1減小，右半分支的曲率增加。相應(yīng)地，在 Sdyn較小和較大時(shí)，λc增大；而 Sdyn取中間值時(shí)， λc減小 ? 當(dāng)瓶頸長(zhǎng)度變的很小時(shí)， λc的右半分支增加速度比其曲率增加速度快，此時(shí)隨著 ΔL的減小，無論動(dòng)態(tài)車比例是多少， λc的值都增加 ?cSdy n ? L =400 ? L =50(a ) (b) ?cSdy n ? L =50 ? L =10 ? 長(zhǎng)瓶頸（ ΔL=3000）在不同位置 L1處對(duì) λc的影響。如果瓶頸與入口處距離不是很近時(shí)，僅當(dāng)動(dòng)態(tài)車比例很大的時(shí)候，才會(huì)影響系統(tǒng)的通行能力。如果瓶頸距離雙通道系統(tǒng)的入口處很近（即 L1很?。?Sdyn,c1附近的 λc將稍微降低 (a ) ?cSdy n L1=10 L1=30 L1=100 L1=500 L1=2023 L1=3000 7 8 9 0 5 6 7 8(b) ?cSdy n? 圖 (b)（ (a)的局部放大）顯示 L1的影響并不是單調(diào)的，即在一個(gè)給定的 Sdyn處，隨著 L1的增加， λc首先增加然后減小。這是因?yàn)楫?dāng) L1在中間值范圍內(nèi)的時(shí)候，系統(tǒng)處于震蕩態(tài)；而當(dāng) L1比較大（比較?。r(shí)，系統(tǒng)處于交替態(tài)（零態(tài)） 瓶頸位置對(duì)系統(tǒng)的影響 ? 當(dāng)瓶頸長(zhǎng)度比較小的時(shí)候，瓶頸位置對(duì) λc的影響將變的很復(fù)雜。粗略地說，隨著 L1的增加， λcSdyn關(guān)系圖中的右半分支首先增加，成為較平坦的直線；然后隨著 L1的增加，整條曲線降低，并且隨 Sdyn的增加 λc非單調(diào)減小 (c ) ?cSdy n L1=10 L1=30 L1=100 L1=200 L1=400 L1=3000 L1=5500 (d) ?cSdy n L1=10 L1=60 L1=200 L1=300 L1=500 L1=2023 L1=5000瓶頸長(zhǎng)度 ΔL=400 瓶頸長(zhǎng)度 ΔL=10 ? 瓶頸長(zhǎng)度 ΔL=400及動(dòng)態(tài)車比例 Sdyn=， λc隨 L1的變化顯示系統(tǒng)的狀態(tài)是極其復(fù)雜的 0 1000 2023 3000 4000 5000 6000 ?cL1 ? 當(dāng)瓶頸長(zhǎng)度 ΔL=400， Sdyn=，兩條道路上的平均速度變化，我們發(fā)現(xiàn)存在一個(gè)臨界值 L1,c，隨著 L1的減小，道路 A上車輛平均速度的周期及其震蕩幅度也減小。但是，當(dāng) L1L1,c時(shí)，道路 A上車輛平均速度的震蕩幅度幾乎消失，同時(shí)道路 A上車輛的平均速度與道路 B上車輛的平均速度幾乎相等（圖 (c)），因此我們稱這種狀態(tài)為 “等速度態(tài)（ equal velocity state）” 180000 190000 202300L1=4000, Sdy n=(a ) Mean velocityTi m e180000 190000 202300L1=400, Sdy n= Mean velocityTi m e(b)180000 190000 202300L1=100, Sdy n=(c ) Mean velocityTi m e ? 當(dāng) SdynSdyn,c1及瓶頸長(zhǎng)度 ΔL很?。ɡ?ΔL=10）時(shí)，隨著 L1的逐漸減小，系統(tǒng)將從 零態(tài)轉(zhuǎn)變成等速度態(tài) 180000 190000 202300Tim e(a) L1=2023, Sdy n=Mean velocity180000 190000 202300Tim e(b ) L1=500, Sdy n=Mean velocity180000 190000 202300 L1=10, Sdy n=Mean velocityTim e(c) ? 中等長(zhǎng)度的瓶頸（ ΔL=600），位置 L1變化時(shí)對(duì) λc的影響 (a) ?cSd y n L1=2023 L1=3000 L1=4000 L1=5000 L1=5400 (b )?cSd y n L1=10 L1=60 L1=100 L1=500 L1=2023? L1較大時(shí)，隨 L1的增加， λcSdyn關(guān)系圖中的右半分支 僅稍微有些改變 ? L1較小時(shí)，隨著 L1的增加， λcSdyn關(guān)系圖中的右半分支 首先降低然后增加 ，而不會(huì)如短瓶頸那樣，右半分支變?yōu)槠教沟闹本€ 本模型首次詳細(xì)地研究了瓶頸對(duì)雙通道交通的影響，在更接近實(shí)際道路交通的情況下，揭示系統(tǒng)存在的物理特性，數(shù)值模擬表明 ? 系統(tǒng)存在四種不同的狀態(tài)，我們將其分別定義為即 零態(tài)、周期震蕩態(tài)、交替態(tài)及等速度態(tài) ? 在零態(tài)，我們推導(dǎo)出臨界車輛到達(dá)概率與動(dòng)態(tài)車比例之間的數(shù)學(xué)表達(dá)式。結(jié)果還顯示對(duì)于一定的瓶頸（位置及長(zhǎng)度固定），在合適的動(dòng)態(tài)車比例條件下，系統(tǒng)可以達(dá)到最大的通行能力。利用此結(jié)論，我們可以根據(jù)實(shí)際的瓶頸位置及長(zhǎng)度來指導(dǎo)交通，使交通狀況達(dá)到最優(yōu) 小結(jié) 采用改進(jìn)的信息反饋策略研究雙通道交通流模型 模型 ? 由兩條長(zhǎng)度不等的道路組成的雙通道 ? 在較短路徑上存在限速瓶頸 ? 進(jìn)車規(guī)則及道路上車輛更新規(guī)則與上一個(gè)模型相同 信息板瓶頸AB ? 改進(jìn)的平均速度反饋策略 （ improved mean velocity information feedback, 簡(jiǎn)稱 IMVF）：將 L/v顯示在系統(tǒng)入口處的信息面板上。 L/v的物理意義是車輛的平均行駛時(shí)間 ? 改進(jìn)的擁擠系數(shù)反饋策略 （ improved congestion coefficient information feedback, 簡(jiǎn)稱 ICCF）：將 C/L顯示在入口處的信息面板上。 C/L的物理意義是單位長(zhǎng)度上車輛的擁擠程度 改進(jìn)的反饋策略 ? 考察了車輛在道路上的平均行駛時(shí)間 (
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