第六節(jié)交通流理論排隊論課件目錄CONTENCT交通流理論概述交通流模型排隊論基礎(chǔ)交通流排隊模型交通流優(yōu)化與控制交通流理論的應(yīng)用與發(fā)展01交通流理論概述01020304交通流流量速度密度交通流的基本概念指車輛、行人或自行車的平均速度。指單位時間內(nèi)通過道路某一斷面的車輛、行人或自行車的數(shù)量。指在一定時間內(nèi)，通過道路某一斷面的車輛、行人或自行車等交通方式的總和。指單位長度內(nèi)道路上車輛、行人或自行車的數(shù)量。交通流的形成交通流的發(fā)展交通流的形成與發(fā)展交通流是在道路交通設(shè)施和交通管理條件下，由起點和終點之間的車輛、行人或自行車等交通方式所組成的。隨著城市化進程的加速和人們出行需求的增加，交通流呈現(xiàn)出不斷增長的趨勢。交通流理論是研究道路交通運行規(guī)律的重要工具，對于提高道路通行能力、緩解交通擁堵、保障交通安全等方面具有重要意義。通過交通流理論的研究，可以深入了解交通流的特性、變化規(guī)律和影響因素，為交通規(guī)劃、交通管理和交通工程設(shè)計提供科學依據(jù)。此外，交通流理論還可以為智能交通系統(tǒng)、交通仿真等領(lǐng)域的研究提供基礎(chǔ)支撐，推動交通科技的創(chuàng)新發(fā)展。交通流理論的重要性02交通流模型描述交通流的整體特性宏觀模型從整體上描述交通流，關(guān)注道路網(wǎng)絡(luò)的整體流量、速度和密度等宏觀參數(shù)。常見的宏觀模型包括流體動力學模型和跟馳模型。宏觀模型模擬單個車輛的行為微觀模型關(guān)注單個車輛的行為，模擬車輛之間的相互作用和駕駛員的決策。常見的微觀模型包括車輛跟馳模型和元胞自動機模型。微觀模型介于宏觀和微觀之間的尺度介觀模型在宏觀和微觀之間提供了一個橋梁，描述了單個車輛之間的相互作用以及車輛群體的整體行為。常見的介觀模型包括格子氣模型和流體動力學模型。介觀模型同時考慮多個尺度多尺度模型同時考慮宏觀、微觀和介觀等多個尺度，能夠更全面地描述交通流的行為。多尺度模型能夠整合不同尺度的信息，提供更全面的交通流模擬和分析。多尺度模型03排隊論基礎(chǔ)80%80%100%排隊系統(tǒng)的基本概念等待某種服務(wù)的對象在達到服務(wù)設(shè)施之前所形成的一種等待狀態(tài)。由服務(wù)對象和服務(wù)設(shè)施組成的系統(tǒng)，其中服務(wù)對象按照某種規(guī)則到達，并按照某種規(guī)則接受服務(wù)。服務(wù)對象到達服務(wù)設(shè)施的規(guī)則以及接受服務(wù)的規(guī)則。排隊排隊系統(tǒng)排隊規(guī)則損失制排隊系統(tǒng)等待制排隊系統(tǒng)混合制排隊系統(tǒng)排隊系統(tǒng)的分類到達的服務(wù)對象必須進入排隊系統(tǒng)等待，直到獲得服務(wù)。結(jié)合了損失制和等待制的特點，部分服務(wù)對象進入等待隊列，部分服務(wù)對象被拒絕。到達的服務(wù)對象不能全部進入排隊系統(tǒng)，只有部分服務(wù)對象能夠進入并接受服務(wù)。M/M/1模型描述了一個單服務(wù)臺、泊松到達、指數(shù)服務(wù)時間的排隊系統(tǒng)，其平均等待時間、平均隊長等性能指標可由該模型得出。M/M/c模型描述了一個多服務(wù)臺、泊松到達、指數(shù)服務(wù)時間的排隊系統(tǒng)，其性能指標包括平均等待時間、平均隊長等。定理Little公式、ErlangC公式、ErlangB公式等，這些定理為排隊系統(tǒng)的性能分析和優(yōu)化提供了重要的理論依據(jù)。排隊論的基本公式與定理04交通流排隊模型車輛到達過程車輛排隊長度車輛排隊消散研究車輛到達交通路口或交叉口的時間間隔、流量等特性。根據(jù)車輛到達率和通行能力，計算車輛在路口或交叉口的排隊長度。研究車輛排隊如何隨著時間推移而消散，即車輛能夠依次通過路口或交叉口。車輛排隊模型

行人排隊模型行人到達過程研究行人到達人行道的時間間隔、流量等特性。行人排隊長度根據(jù)行人到達率和通行能力，計算行人排隊長度。行人排隊消散研究行人排隊如何隨著時間推移而消散，即行人能夠依次通過人行道。研究不同交通方式（如車輛、行人、自行車等）在交通網(wǎng)絡(luò)中的相互作用和影響。混合交通流特性交通流模型建立交通排隊優(yōu)化根據(jù)不同交通方式的運動特性，建立相應(yīng)的交通流模型。研究如何優(yōu)化交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，減少交通擁堵和排隊現(xiàn)象，提高交通運行效率。030201多模式交通排隊模型05交通流優(yōu)化與控制交通信號控制策略采用先進的控制算法，如自適應(yīng)控制、模糊控制等，實現(xiàn)交通信號的動態(tài)調(diào)整，以適應(yīng)實時變化的交通需求。交通信號協(xié)調(diào)控制通過建立區(qū)域交通信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)多個交通信號之間的協(xié)同工作，減少車輛在路口的等待時間和延誤。交通信號配時優(yōu)化根據(jù)交通流量、道路狀況等因素，合理配置交通信號的綠信比、相位時長等參數(shù)，提高道路通行效率。交通信號優(yōu)化通過發(fā)布實時路況信息和交通誘導(dǎo)信息，引導(dǎo)駕駛員選擇最佳行駛路徑，緩解交通擁堵。交通流誘導(dǎo)采用物理或技術(shù)手段，如限速、限行等，對交通流進行管理和調(diào)節(jié)，確保交通安全和順暢。交通流控制利用先進的算法和技術(shù)，根據(jù)實時路況和交通需求，重新分配各路段的交通流量，優(yōu)化整體交通運行效率。動態(tài)交通分配交通流誘導(dǎo)與控制123利用各種傳感器和設(shè)備，實時采集道路狀況、車輛位置、交通流量等數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理和分析，為優(yōu)化決策提供支持。數(shù)據(jù)采集與處理建立高效、可靠的通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)車輛與道路基礎(chǔ)設(shè)施、其他車輛以及交通管理中心之間的信息交換和共享。通信與網(wǎng)絡(luò)利用智能傳感器、雷達等技術(shù)，為駕駛員提供實時的道路信息、車輛狀態(tài)和預(yù)警提示，提高駕駛安全性和舒適性。先進駕駛輔助系統(tǒng)智能交通系統(tǒng)優(yōu)化06交通流理論的應(yīng)用與發(fā)展利用交通流理論對城市交通進行規(guī)劃，優(yōu)化道路網(wǎng)絡(luò)布局，提高交通效率。交通規(guī)劃通過分析交通流數(shù)據(jù)，制定有效的交通管理措施，如限行、錯峰出行等，緩解交通擁堵。交通管理交通規(guī)劃與管理通過實時監(jiān)測交通流數(shù)據(jù)，預(yù)測擁堵趨勢，提前采取應(yīng)對措施。擁堵預(yù)警利用交通誘導(dǎo)和信號控制等技術(shù)，合理引