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《长安大学》 2009年
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省域高速公路网交通诱导系统关键技术研究

靳引利  
【摘要】: 近十年来,我国的高速公路快速发展,各省的高速公路网正在逐步形成。随着社会经济的快速发展和人们对高水平交通服务的需求增长,建立省域高速公路交通诱导系统成为高速公路管理部门的迫切任务。由于系统管理的复杂性,建立省域高速公路网的交通诱导系统面临着诸多的管理问题和技术问题。 本文的研究以陕西省高速公路网综合监控系统建设项目为依托,立足于建立实际的高速公路网交通诱导系统的需要,系统地研究了建立省域高速公路网交通诱导系统所面临的关键技术问题。 论文首先按照信息系统建设的通常思路,系统分析了高速公路网交通诱导系统的用户需求,采用场景分析的方法,确定了驾驶员从出行前到出行结束各个阶段的信息需求,从信息获取的角度,对信息进行了分类,比较了不同信息发布技术的特点,制定了在不同场景下发布信息的策略。 在分析现有管理模式的基础上,采用对比分析的方法,从多个角度对当前主流的网络软件架构技术进行了比较,选择WEB SERVICE作为分布式网络软件的数据交换技术,能够灵活部署软件系统,使得诱导系统能够适应各种管理模式;通过对网络安全技术的分析,确定了交通诱导数据从专网安全转入互联网的技术路线:采用网闸技术或专用单向通信软件与防火墙配置相结合的方式。 借用图像压缩的原理,将描述交通状态的数据压缩为简短的压缩码,用此压缩码来代表交通状态的演化模式,以历史演化模式检索的方法进行交通预测。在此预测方法的基础上产生高速公路网内动态最短路径,同时完成事件对路网的交通影响分析,自动推导出可以在相关分流点的情报板上发布的交通诱导信息,使得省监控中心的值班员能快速、准确地完成全省高速公路网内大范围的交通诱导信息发布。 在趋饱和的交通状态下,单条替代路线难以分担阻塞路段的交通量,需要k条替代路线共同分担这些交通量。论文通过交通负荷水平平衡的方法,将阻塞路段的交通流分配到k条替代路线上,确保不因为单条道路的阻塞而引起高速公路网内大范围的阻塞振荡。为提高诱导系统对实际交通流的影响,提出了闭环柔性控制的方法,使得交通流能够按照系统最优的原则向期望的状态转化。 由于论文的研究成果还处在项目采纳的初期,有待于在实际使用中对各算法进行优化,因此,在全文总结部分对后期需要关注的几个问题进行了归纳。
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U495

【参考文献】
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