高速公路與城市快速路結(jié)合部交通狀態(tài)判別及預(yù)測研究.pdf

1、城市形態(tài)的不斷變化，尤其是大都市外圍的大規(guī)模開發(fā)和建設(shè)以及機(jī)動(dòng)車擁有量的快速增加，導(dǎo)致一些大都市區(qū)外圍或城市圈內(nèi)的高速公路交通負(fù)荷日益增加，許多進(jìn)出城區(qū)路段演變?yōu)槌鞘型ㄇ诘缆返囊徊糠郑斐闪烁叻迤诘缆吠ㄐ心芰胺?wù)水平較低，交通擁堵嚴(yán)重、重大交通事故頻發(fā)等問題。這樣不僅使得高速公路快捷、高效、安全的特點(diǎn)難以發(fā)揮，同時(shí)也嚴(yán)重阻礙了城際交通的發(fā)展。從交通運(yùn)行的角度看，高速公路與城市快速路結(jié)合部地區(qū)成了交通瓶頸。因此，迫切需要加強(qiáng)對(duì)這些路段的

2、交通流動(dòng)態(tài)監(jiān)控。 從道路交通狀態(tài)分析技術(shù)手段來看，目前國內(nèi)尚缺乏比較成熟的綜合車速、道路占有率、流量等多項(xiàng)指標(biāo)來綜合判定高速公路與城市快速路等汽車專用道路交通服務(wù)水平的模型和方法，因此，難以綜合全面地反映高速公路大城市進(jìn)出口路段的交通實(shí)時(shí)狀況?，F(xiàn)有高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)制定的策略缺乏準(zhǔn)確合理的理論依據(jù)和方法論的支持，無法及時(shí)采取有效的控制策略和手段，往往造成嚴(yán)重的交通擁擠和阻塞。 本文以北京地區(qū)高速公路尤其是進(jìn)出城路段和城

3、市快速路的結(jié)合部為研究對(duì)象，對(duì)現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)采集到的交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后，分析了結(jié)合部地區(qū)路段的交通流特征。然后分別對(duì)結(jié)合部內(nèi)的高速公路和城市快速路的交通狀態(tài)進(jìn)行劃分，綜合運(yùn)用模糊聚類和小波分析等方法，給出自由流、同步流和寬移動(dòng)堵塞三種狀態(tài)下的流量、速度和時(shí)間占有率的閾值。同時(shí)以高速公路的交通流狀態(tài)為基準(zhǔn)，建立結(jié)合部路網(wǎng)的狀態(tài)分類標(biāo)準(zhǔn)。最后，運(yùn)用徑向基函數(shù)（RBF）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測方法對(duì)結(jié)合部的流量、速度和時(shí)間占有率進(jìn)行預(yù)測，再根據(jù)交通流參