城市路网重要交叉口判别及交通状态预测方法研究

摘要

针对目前路网交通状态预测方法效率低下、预测精度欠缺等问题，本文提出了一种基于重要交叉口的路网交通状态预测方法，分别对交叉口重要性的评价方法、重要交叉口范围的识别、路网交通状态的预测方法进行了深入研究。主要工作如下:
　　1、提出了基于多指标决策的交叉口重要性评价方法。首先分析了传统交通工程理论和复杂网络理论中评价节点重要性的相关指标;然后通过引入层次分析法建立一套综合的评价模型，对交叉口重要性综合值进行计算，实现交叉口重要性的评价。
　　2、提出了基于IPR算法的交叉口重要性评价方法。首先引入了PageRank排序算法，详细介绍了其实现原理;然后分析了将其应用到交叉口重要性评价中的缺陷，结合交通流动态特征对算法进行了改进;最后利用改进后的IPR算法对交叉口重要性进行评价。
　　3、提出了重要交叉口范围的识别方法。首先通过引入交叉口的重要性向量，将不同评价结果作为分量进行整合;然后利用聚类分析手段，将路网交叉口进行分类，并最终筛选出路网中所有重要交叉口。
　　4、提出了基于重要交叉口的路网交通状态预测方法。首先针对重要交叉口，利用马尔可夫过程法对其交通状态进行预测;然后通过综合评价法，结合不同类型重要交叉口的权重对路网整体交通状态进行预测，从而实现了高效、准确的预测过程。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 城市路网交叉口评价

1．2．2 复杂网络节点评价

1．2．3 路网交通状态预测研究现状

1．3 研究内容

1．4 结构安排

第2章 多指标决策的交叉口重要性评价方法

2．1 交叉口重要性评价指标

2．1．1 交通工程中的评价指标

2．1．2 复杂网络中的评价指标

2．2 多属性决策方法

2．2．1 层次分析法

2．2．2 逼近理想排序法

2．3 交叉口重要性评价方法

2．3．1 评价方法的层次结构

2．3．2 指标权重值计算方法

2．3．3 重要性综合值计算方法

2．4 实验验证

2．4．1 仿真实验方案

2．4．2 实验过程与结果分析

2．5 本章小结

第3章 基于IPR算法的交叉口重要性评价方法

3．1 PageRank算I法

3．1．1 算法原理简介

3．1．2 算法实例分析

3．2 交通动态特性及IPR算法

3．2．1 交通动态特性介绍

3．2．2 PageRank算法的应用及缺陷

3．2．3 IPR算法及交叉口重要性评价

3．3 实验验证

3．3．1 仿真实验方案

3．3．2 实验过程与结果分析

3．4 本章小结

第4章 基于重要交叉口的路网交通状态预测方法

4．1 重要交叉口的识别及状态预测

4．1．1 聚类分析算法

4．1．2 重要交叉口识别方法

4．1．3 重要交叉口交通状态预测

4．2 路网交通状态预测方法

4．2．1 路网交通状态特点

4．2．3 路网交通状态预测

4．3 实验验证

4．3．1 实验方案设计

4．3．2 实验过程与结果分析

4．4 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果