基于視頻檢測技術的城市快速路車流波相關問題研究.pdf

1、城市快速路上經常發(fā)生的追尾事故大多是由于車流波現(xiàn)象引起的。在高峰小時或者異常情況下(如雨、雪、霧等異常天氣)，快速路的瓶頸地段經常出現(xiàn)堵塞以及由堵塞引起的車流波。車流波不僅影響瓶頸點下游的車輛的運行，還會降低瓶頸點上游路段的有效通過能力。因此，車流波對快速路／高速公路的通過能力產生很大的影響。目前，國內外關于車流波的研究還處于理論研究階段，沒有形成系統(tǒng)的理論體系。而且這些研究由于基礎數(shù)據采集方法的限制，基本處于宏觀研究的層次。近年來，隨

2、著交通微觀行為研究方法和模型的發(fā)展，國內外也從不同的側面對車流波的行為進行微觀研究，但是這些研究的理論可靠性值得商榷?；诖?，論文由基礎數(shù)據出發(fā)，應用視頻采集和車載GPS浮動車采集技術在北京三環(huán)快速路兩段頻繁發(fā)生車流波現(xiàn)象的路段進行車流波數(shù)據采集；然后結合視頻圖像處理技術進行數(shù)據析取，建立城市快速路車流波數(shù)據庫；經過深入的數(shù)據挖掘與分析，獲得車流波形成、傳播和消散機理，通過分析車流波傳播特性及規(guī)律發(fā)現(xiàn)車流波傳播過程中駕駛員微觀行為，并在

3、此基礎上建立相應的駕駛員微觀行為模型，為城市快速路車流波預防提供理論和數(shù)據基礎。 論文的主要研究結果是 1)城市快速路車流波形成機理：在城市快速路的某一頻繁發(fā)生車流波現(xiàn)象的路段由于某種原因導致車輛緊急制動減速，在密集交通流條件下這種剎車減速行為不斷向上游或下游傳播最終導致車流波形成；2)深入分析車流波傳播特性，提出快速路車流波的微觀傳播速度計算公式和傳播曲線；通過分析車流波傳播過程中車頭時距的頻數(shù)分布函數(shù)、車頭間距的變化率、速度