基于排队论的立体车库泊位规模和车辆存取速度计算方法研究

摘要

随着城市停车问题矛盾突出，用地紧张，立体车库是缓解城市停车难问题的有效途径，立体车库占地少，空间利用率高。但是由于目前立体车库的规划不合理的问题，有些立体车库存取效率低下，立体车库建设以后使用率低，不能发挥其应有的作用并造成严重的资源浪费，因此合理规划立体车库的规模和优化立体车库车辆的存取速度尤为重要。本文基于排队论理论，构建了一套完整的规划立体车库规模的模型，并提出了一种优化车辆存取速度的方法。
　　本文分析了目前不同类型立体车库的优缺点和适用性，选取巷道堆垛式立体车库作为本文的研究对象。首先从微观角度对立体车库车辆的停靠过程进行了分析，得出立体车库排队过程分为等待空车位和等待堆垛机两个阶段。然后对影响立体规模的各个因素进行了分析总结。
　　其次通过对调查数据进行分析，得出车辆到达分布符合泊松分布，车辆停车时长分布符合爱尔朗分布。在上述分析基础上，基于排队论理论建立了立体车库规模模型，根据系统达到平衡状态下的车辆被拒绝概率来确定合理的车库泊位数，并建立了考虑成本的情况下立体车库规模模型。
　　然后在确定的车库规模的情况下，对影响立体车库存取规模的因素进行了分析，并建立了参考倾向选择性系数的堆垛机数量模型。考虑不同客户的容忍度构建了优化模型。通过选取不同的堆垛机数量和不同的配置速度计算分析，对立体车库的车辆存取速度进行了优化。
　　最后选取佛山创意产业园实例进行了仿真分析验证，首先分析了园区基本停车情况，然后根据调研所得数据对停车基本特性进行了分析，根据前文所建模型进行了计算，得出所需基本停车位和出入口数量，并通过建立了VISSIM仿真模型，对比计算与仿真结果，验证了所建模型的有效性。

目录

声明

致谢

摘要

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外相关研究现状

1．2．1 国内研究现状

1．2．2 国外研究现状

1．2．3 现状研究存在的问题

1．3 研究主要内容

1．4 研究技术路线

2 立体车库车辆存取特性及立体车库规模影响因素分析

2．1 立体车库的特点及应用

2．2 立体车库停靠过程微观分析

2．3 立体车库规模影响因素分析

2．3．1 车辆到达规律

2．3．2 泊位利用率与周转率

2．3．3 出入口和堆垛机的数量

2．3．4 堆垛机的运行效率

2．3．5 车库周围交通组织

2．3．6 车库的类型

2．3．7 停放车类型

2．4 本章小结

3 立体车库车辆停靠特性及车库规模计算模型构建

3．1 排队论基本理论

3．1．1 排队论基本概念

3．1．2 排队系统组成和特征

3．1．3 排队模型的符号表示

3．2 车辆到达分布规律

3．3 车辆停车时长分布规律

3．4 基于排队论的立体车库规模模型

3．4．1 车库排队模型分析

3．4．2 符合M／M／S模型的立体车库规模确定方法

3．4．3 系统稳态过程以及停车泊位数量分析

3．4．4 考虑成本的立体车库规模确定

3．5 本章小结

4 立体车库车辆存取速度确定及优化方法

4．1 立体车库车辆存取速度影响因素及指标

4．1．1 立体车库车辆存取速度的影响因素

4．1．2 立体车库车辆存取速度的指标

4．2 参考倾向性选择系数的M／M／S的堆垛机数量模型

4．2．1 模型基本理论分析

4．2．2 堆垛机数量服务模型理论分析过程

4．2．3 模型基本参数指标分析

4．3 考虑用户容忍度优化模型

4．4 堆垛机数量s与服务速度μ配置优化存取速度

4．5 本章小结

5 实例分析与VISSIM仿真验证

5．1．1 佛山创意产业园基本情况

5．1．2 佛山创意产业园数据调研分析

5．1．3 计算结果与分析

5．2 VISSIM仿真分析验证

5．2．1 仿真模型建立

5．2．2 仿真结果分析

5．3 本章小结

6．1 论文主要工作和结论

6．2 进一步研究展望

参考文献

附录

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

学位论文数据集