论文总字数：36631字

摘 要

在公路网络和城市道路网络中，交叉口是基本节点，同时也是交通堵塞的易发点。交叉口是否处于拥挤状态最主要地是通过延误和排队长度体现的。但在目前的研究中，研究对象往往只局限于一种或一个交叉口，而有数以百计甚至数以千计的不同类型的交叉口包含在同一个城市路网中，在进行基于交通需求的交通分配路权计算时，也要对交叉口延误与排队长度进行分析。如果对这些交叉口采用不是相同类型或相同原理的分析模型，则其计算结果几乎没有可比性。为了解决上述问题，本文结合我国当前的交通运行特点，探究不同类型的交叉口的延误与排队长度计算的模型以服务于交通规划软件中服务于交叉口的评价及交通路权分配等模块。本论文的研究内容包括以下几个部分。

第一章为绪论，主要是详细给出了本课题的研究背景和意义，同时也对国内外的研究进行了综合论述，明确了该课题的研究目标。

第二章论述了交叉口调查和数据采集的方法，并对调查要素和数据采集过程进行了详细的叙述。

第三章对国内外的典型模型进行了详细分析，对比各类模型的特点及不同模型对于基础数据的需求等方面内容，将各模型的适用条件和适用范围进行总结，并对各模型进行了参数标定。

第四章通过定性化分析和定量化分析，对模型进行了比选研究，选取了具有可比性的符合我国国情的延误和排队长度模型的组合，并结合实例进行了分析。

最后对本课题的研究成果进行了总结，并展望了未来研究的方向。

关键词：交叉口；宏观交通仿真；延误模型；排队长度模型

Abstract

Road intersection is the basic node of highway network or urban road network, and is often the bottleneck of network traffic flow. The intersection delay and queue length are important manifestations of traffic congestion. However, in the current study, the research object is only confined to one intersection, while a traffic network often contains hundreds of intersections. When intersection delay in traffic assignment is analyzed, if different types of intersections delay analysis use different method and different models, the calculation results are hardly comparable. In order to solve the above problems, this paper combined with the traffic characteristics of China's current to explore different types of delay and queue length calculation models to serve the traffic planning software, which services in the intersection assessment and traffic weight distribution. The content of this paper includes the following parts.

The first chapter is the introduction, mainly discusses the research background, significance and the target of the research. In this section, the related researches at home and abroad are reviewed.

The second chapter discusses the method of intersection survey and data collection. The survey factors and data acquisition are described in detail.,

In the third chapter, models at home and abroad are analyzed in detail. These models have different accuracy and basic data requirements. In the same time, the applicability of the model and applicability are summarized. Finally, According to the results of data collection, the parameter in the selected model will be calibrated..

In the fourth chapter, a most appropriate model groups will be selected through qualitative and quantitative analysis. Then, this section will verifies the model with example.

Finally, the research results of this dissertation are summarized, and the future research directions are prospected.

KEY WORDS：intersection; macroscopic traffic simulation; delay model; queue length model

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 论文的研究背景及意义 1

1.2 国内外研究综述 2

1.2.1 国外研究综述 2

1.2.2 国内研究综述 3

1.3 研究目标 3

1.4 研究主要内容 4

第二章 交叉口调查及交通数据采集 5

2.1 交叉口类型及控制方式 5

2.1.1 十字型交叉口 5

2.1.2 T型交叉口 5

2.1.3 环形交叉口 5

2.2 实地交叉口调查 5

2.2.1 数据采集 6

2.2.2 调查地点 6

2.2.3 调查时间 10

2.3 基础数据采集方法 10

2.3.1 实际饱和流率的测量 10

2.3.2 交叉口延误的测量 11

2.4 交叉口数据采集结果 12

2.5 本章小结 14

第三章 延误与排队长度模型分析及参数标定 15

3.1 信号控制交叉口延误模型 15

3.2 无信号控制交叉口延误模型 17

3.3 无信号控制环形交叉口延误模型 19

3.4 参数标定 19

3.4.1 参数标定方法 20

3.4.2 延误模型参数标定 20

3.5 本章小结 22

第四章 模型比选及实例分析 23

4.1 模型比选 23

4.1.1 定性化比选 23

4.1.2 定量化比选 24

4.1.3 模型比选总结 29

4.2 模型组合可比性验证 29

4.3 实例分析 35

4.3.1 宏观软件简介 35

4.3.2 实例分析过程 35

4.3.3 实例分析结果 40

4.4 本章小结 41

第五章 总结与展望 42

5.1 总结 42

5.2 问题与展望 42

致 谢 43

参考文献 44

绪论

论文的研究背景及意义

近几十年以来，我国道路上的交通流成倍增长。不同等级城市的交通形势都在变得愈发严峻，严重阻碍了城市的进一步发展。在一些大城市的出行高峰期，很多车辆在交叉口的通行受到阻碍。由车辆受到阻碍而衍生出的各种附加问题随之而来，国内外迫切需要解决该问题的方法。

国内各个城市的交通出现交通拥挤的原因主要在于以下方面：一方面是我国的交通需求增长过快，而相反的是我国在交通相关的设施建设方面则比较落后，建设速度也比较缓慢，其能力满足不了增长后的需求；另一方面是管理与交通结构方面的问题，行业内管理人才的缺乏，水平的落后，再加上道路建设初期对交通结构的不重视，使得现有道路资源不能够被充分利用。而要缓解这一现象，可以通过三条途径：道路交通建设和交通管理，其中交通管理包括需求和系统两个方面。而这两个方面的管理又主要体现在节点上，只有疏通节点上的交通流，才会使整个路网运行高效。

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