城市道路指路标志的微观仿真研究与实现

论文摘要

随着经济的快速发展,我国机动车数量持续增加,城市道路交通拥堵问题日益严重。通过对城市交通进行科学的诱导,提高整个路网通行能力,均衡全局路网交通流,是在既有路网设施情况下缓解交通拥堵的有效方法。指路标志作为一种静态诱导方式,具有可以为交通参与者提供全天候全方位的诱导信息,成本低廉等优点。指路标志评价体系是标志设计的重要环节。微观交通仿真是道路指路标志评估新的有效方法。本文对指路标志的微观仿真进行研究,论文的主要工作如下:1、研究并分析了城市道路指路标志的微观仿真功能需求,提出了指路标志微观仿真系统的总体框架。并对指路标志的数据结构进行了研究和设计。2、构建了指路标志微观仿真系统中的指路标志布局方案生成模型和行人问路模型。标志布局方案生成模型在仿真过程中进行指路标志的地图定位,以及指路信息的扫描和匹配;行人问路模型提供驾驶员路径选择的辅助诱导信息。3、以指路标志的指路信息为主要诱导信息,对驾驶员路径选择行为进行研究,提出了基于指路标志信息诱导的驾驶员路径选择算法。4、实现指路标志微观仿真系统,以浙江义乌城市路网的指路标志布局方案为例,给出了仿真评价过程和结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外相关研究
• 1.2.1 指路标志系统研究概况
• 1.2.2 微观交通仿真技术研究概况
• 1.3 本文的研究目标和内容
• 1.4 论文组织
• 第2章 相关基础理论
• 2.1 指路标志相关定义和概念
• 2.1.1 指路标志定义
• 2.1.2 指路标志分类
• 2.1.3 指路标志在道路交通中的作用
• 2.2 微观交通仿真技术
• 2.3 OpenGL 技术
• 2.4 本章小结
• 第3章 道路指路标志的微观仿真系统总体框架
• 3.1 系统总体框架
• 3.1.1 系统需求分析
• 3.1.2 总体框架设计
• 3.2 指路标志数据结构
• 3.3 本章小结
• 第4章 系统仿真模型及相关算法
• 4.1 指路标志布局方案生成模型
• 4.1.1 标志位置信息及其指路信息
• 4.1.2 标志的地图定位
• 4.1.3 标志布局的图形化显示
• 4.2 基于指路标志信息的驾驶员路径选择
• 4.2.1 基于标志信息诱导的驾驶员路径选择
• 4.2.2 驾驶员路径选择
• 4.3 行人问路模型
• 4.4 最优路径搜索
• 4.4.1 Dijkstra 最优路径搜索算法
• 4.4.2 基于矢量地图的 Dijkstra 最优路径算法
• 4.6 本章小结
• 第5章 仿真系统实现及应用实例分析
• 5.1 系统实现
• 5.1.1 软件开发环境及开发工具
• 5.1.2 系统的仿真流程
• 5.1.2.1 驾驶员路径选择流程
• 5.1.2.2 行人问路流程
• 5.1.2.3 仿真结果显示流程
• 5.1.3 系统总类图
• 5.2 仿真结果与讨论
• 5.3 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 研究工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间科研成果