【摘 要】
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城市化的快速发展导致城市道路建设数量激增,城市道路建设施工会对人们的出行造成极大的不便;城市道路路网的复杂性以及人们固有的出行意识,会引发城市道路尤其是道路施工影响范围内道路的拥堵,因此,需要研究城市道路施工影响区的动态路径诱导问题,以减少施工造成的影响。车联网作为智能交通的重要组成部分,可以为施工影响范围内的路径诱导研究提供实时的数据信息;在城市道路施工影响范围内,有效的路径诱导方案不仅可以减少
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城市化的快速发展导致城市道路建设数量激增,城市道路建设施工会对人们的出行造成极大的不便;城市道路路网的复杂性以及人们固有的出行意识,会引发城市道路尤其是道路施工影响范围内道路的拥堵,因此,需要研究城市道路施工影响区的动态路径诱导问题,以减少施工造成的影响。车联网作为智能交通的重要组成部分,可以为施工影响范围内的路径诱导研究提供实时的数据信息;在城市道路施工影响范围内,有效的路径诱导方案不仅可以减少车辆的行驶时间,还可以提高路网的整体运行效率,减少施工区域的拥堵程度;因此,本文在车联网环境下基于GIS进行了城市施工区的动态路径诱导方法研究。本文的主要研究内容如下:（1）本文在相关研究分析的基础上,介绍了施工道路的交通特性;分析总结了城市施工道路的剩余通行能力的概念;明确了施工区对道路交通的影响程度,确定了城市道路施工区影响范围的研究区域。（2）系统阐述了基于车联网进行道路交通流数据采集的理论框架,同时也讨论了地理信息系统（GIS）的各种功能和原理,利用GIS可以将采集到的数据进行预处理的功能进行了路网数据的预处理。（3）构建了基于城市道路施工区的路网拓扑结构模型,通过对比分析,确定了小波神经网络模型为实验的预测模型,通过编程实现了基于研究区域实验需要的数据预测;建立了基于施工影响区的路径阻抗函数模型,并结合系统最优（SO）均衡模型建立了城市道路施工影响区的动态路径诱导模型,对施工影响区的道路交通流进行动态诱导。在进行动态路径求解的基础上,本文还汇总了驾驶员对动态路径诱导结果的VMS信息的个性问卷调查,根据调查结果采用有序多分类Logistic回归模型进行了路径转化概率的计算,通过计算结果对研究区路网交通状态进行实时更新,从而为下一轮动态路径诱导做准备,以此来达到城市道路施工影响范围内的动态路径诱导的目的。同时,本文对动态路径诱导模型使用改进的Frank-Wolfe算法进行求解。（4）以兰州市城关区的部分道路施工构成的影响范围为例,将城市道路施工影响区的路网整体运行状态作为检验指标,进行了动态路径诱导模型在实际应用中的效果评价,验证了动态路径诱导在城市道路施工影响区的交通诱导中的有效性,将车联网在动态路径诱导方面的理论研究通过GIS的方法与实际应用结合起来,可以为城市道路施工影响区域的动态路径诱导提供科学的参考。
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