CH6：交通工程理论.pptVIP

排队论的应用（3/6） 排队系统的三个组成部分: 输入过程：是指各种类型的“顾客(车辆或行人)”按怎样的规律到达。输入方式包括： 泊松输入、定长输入、爱尔朗输入 排队规则：是指到达的顾客按怎样的次序接受服务。排队规则包括： 等待制、损失制、混合制 服务方式： 指同一时刻多少服务台可接纳顾客，每一顾客服务了多少时间。服务时间分布包括： 定长分布、负指数分布、爱尔朗分布 排队论的应用（4/6） 排队系统的主要数量指标： 等待时间 ：即从顾客到达时起到他开始接受服务时止这段时间。 忙期：即服务台连续繁忙的时期，这关系到服务台的工作强度。 队长：有排队顾客数与排队系统中顾客之分，这是排队系统提供服务水平的一种衡量指标。 单通道服务系统 M/M/1系统（单通道服务系统）的基本概念：由于排队等待接受服务的通道只有单独的一条，因此也叫做“单通道服务”系统。 服务 （收费站） μ 输出 输入 λ M/M/1系统 多通道服务系统 一般收费站属于多路排队多通道服务的M/M/N系统，如果总流入量为Q，可以假设每个收费站的流入量为Q/N，就可以按照M/M/1系统计算。 服务 收费站1 μ 输出 输入 λ M/M/1系统 服务 收费站N μ 输出 输入 λ M/M/1系统 N 跟车理论（1/5） 跟驰理论是运用动力学方法，研究在无法超车的单一车道上车辆列队行驶时，后车跟随前车的行驶状态，并且借数学模式表达并加以分析阐明的一种理论。 由于有1950年鲁契尔的研究和1953年派普斯的研究，跟驰理论的解析方法才告定型。而赫尔曼和罗瑟瑞于1960年在美国通用汽车公司动力实验室进行的研究为跟驰理论作了进一步的扩充。 跟车理论（2/5） 在道路上行驶的一队高密度汽车，车头间距不大，车队中任意一辆车的车速都受前车速度的制约，驾驶员只能按前车所提供的信息采用相应的车速，这种状态称为非自由行驶状态。跟驰理论只研究非自由行驶状态下车队的特性。 非自由行驶状态的车队有以下三个特性： 制约性 延迟性 传递性 跟车理论（3/5） 跟驰模型是一种刺激－反应的表达式。一个驾驶员所接受的刺激是指其前方导引车的加速或减速以及随之而发生的这两车之间的速度差和车间距离的变化；该驾驶员对刺激的反应是指其为了紧密而安全地跟踪前车地加速或减速动作及其实际效果。 假定驾驶员保持他所驾驶车辆与前导车的距离为S(t)，以便在前导车刹车时能使车停下而不致于和前导车尾相撞。设驾驶员的反应时间为T，在反应时间内车速不变，这两辆车在t时刻地相对位置如图所示，图中n为前导车，n+1为后随车。 跟车理论（4/5） 线性跟车模型示意图 跟车理论（5/5） 两车在刹车操作后的相对位置如图所示。 —第i 辆车在时刻t 的位置； —两车在时刻 t 的间距，且: —后车在反应时间T内行驶的距离； —后随车在减速期间行驶的距离； —前导车在减速期间行驶的距离； —停车后的车头间距； —第n+1辆车在时刻t 的速度。 交通的流体动力学模拟理论 将交通流比拟为流体流，进而运用流体动力学的基本原理，模拟流体的连续性方程，建立车流的连续性方程。 把车流密度的变化比拟成水波的起伏而抽象为车流波。 当车流密度改变时，在车流中产生车流波的传播，通过分析车流波的传播速度，需求车流量和密度、速度之间的关系。 思考： 1、各类交通量时间变化大体有何规律？ 2、行程车速与行驶车速有何差别？ 3、查阅交通流相关理论知识。 课后思考与作业 结 束 谢谢各位同学 CH6 交通工程理论 交通运输导论 2010年11月12日 学习要点 本章学习内容 交通工程学的研究范围及内容 交通调查的内容 交通流相关理论 本章学习重点 了解交通工程理论中相关术语 交通工程学研究范围 研究对象： 线路、运输工具、人与环境四者有机结合的交通系统。 研究内容： 探索线路、运输工具、人与环境四者各自的内在规律性及其最佳配合。 研究目的： 达到运输效率高，通过能力大，交通通畅；交通事故少；减少能源消耗、环境污染的目的 交通工程学研究内容（1/2） 交通特性： 包括人的特性、运输工具的特性，交通流特性，道路特性。 交通调查： 调查城市内交通量、车辆车速、行人和车辆的起迄点、 车辆停车、延误等。 交通流理论： 研究连续车流或间断车流的运行状态及规律，是交通工程学的基础理论内容。如用流体力学、动力学来研究。 交通工程学研究内容（2/2） 交通规划： 在交通调查的基础上，利用数学模型进行交通