道路交通网络是城市整体系统的重要组成部分,路网系统的优劣直接影响着城市交通流的诱导与规划。交通网络优化的核心就是根据不同的优化目标对已有路网做进一步的改善和调整,以求得最佳通行效果。论文在对已有动态交通流分配模型和城市路网优化设计分析的基础上,建立了以动态用户最优为下层目标函数的动态路网优化双层规划模型。论文主要围绕动态交通流分配和动态路网优化展开研究。为构造更先进的动态交通流分配模型,论文在对已有交通流分配模型分析的基础上,提出了改进的动态交通流分配新模型。新模型针对城市道路上车流的速度和密度特性,利用Green shields速度密度关系对元胞传输模型(CTM)进行了优化改进。改进后的模型能较好地模拟城市道路上的交通流运行特性,且在保证计算精度的同时,降低了算法的计算复杂度。目前路网优化的传统方法是改扩建或新建道路,但是我国的很多城市,特别是一些百万人口的大型城市,可供新建道路的用地都越来越少。针对这一城市路网现状,论文提出了动态路网优化的概念,并建立了双层规划模型。该模型通过在交通高峰时段,改变部分车道车流运行方向的方法来解决交通拥堵问题,从而实现交通管理与控制中心对城市交通网络系统的优化和交通流的诱导。城市动态路网优化可以充分利用现有道路资源,最大限度地发挥已有路网的社会效益和经济效益。论文针对动态路网优化双层规划模型,设计了遗传投影算法对其进行求解。利用MATLAB编程对算例路网进行计算,算例结果分析表明,模型和算法均有效,且改进后的算法计算速度更快,效率更高,可为城市路网优化决策提供技术支持。城市动态路网优化及交通流分配模型与算法,不仅采用数学模型的形式实现了交通系统网络的动态优化,还实现了动态交通系统管理和路径诱导等功能。动态路网优化和交通流分配模型与算法的研究,在理论研究和实践应用方面都具有重要的意义和价值。