基于排队论的交叉口交通流研究.pdf

科技信息 。职校论坛o SCIENCETECHNOLOGYINFORMATION 2010年第35期 基于排队论的交叉口交通流研究 郑华平何霞 (河源职业技术学院工商管理学院广州 河源517000) 【摘要】道路交又口的通行能力不足将会造成交通堵塞，延误时问等问题，因此对交叉口交通流的研究有重要意艾。本文建立起交叉口排 队分析模型，应用排队论分析技术对史又口处交通流进行了分析，并与实测值进行了比较，结果证明排队论模型应用于交叉口处交通流分析可 靠的，对交叉路口的规划和评价具有一定的指导作用。 I关键词】交叉口；排队论；交通流；指标 0引言 1．1单通道排队系统 单通道排队系统也被称为MIM／I系统。假设顾客是随机到达，服 道路交叉口是一种具有连接道路使其发挥网络化机能的设施。也 务泊松分布。平均达到率为A，则两次到达之间的平均间隔为l，A。单 是人流、乍流的主要集中地，交通拥挤首先反映在交叉u上。在整个路 通道接受服务的输出率卢，则平均服务时间为l缸。比率p=讹叫做交 网，交叉路口日益成为通行能力与交通安全上的卡口，日常交通堵塞． 通强度或利J【fi系数，利．[fi这个系数lI『确定各种状态的性质。若pI，并 大部分是由于交叉路u的通行能力不足造成的。交叉几的研究对现有 且时间充分，每个状态将是稳定的循环出现，此时，交叉路¨的交通才 方案进行评价、对交叉口处改善措施的有效性分析等都具有重要意 会顺畅。当p≥l，每个状态都足／fi稳定的。而排队的长度将会变得越 义。 来越长。因此，要保持稳定状态．即确保交叉路rj顺畅的条件足，即p 在交通丁程分析中．对交通流研究的层次可概括为两方面：宏观 1，也就是Aq。 层和微观层。微观层次上．研究车辆运行的方法主要是在车辆跟驰和 设随机变量．y其概率密度函数为： 换道研究的基础上来展开的，主要应用于路段卜的交通流分析。宏观 层次的理论主要应用于交叉口控制方面的研究．通常采用的方法主要 州砒“芒静*≥o 有排队分析理论和交通流体力学模拟理论。 其中r／,为正整数。 排队论起源于20世纪初的电话阀题m。现在排队理论已得到蓬勃 的发展．它广泛应用于一切服务系统。尤其在通信系统、交通系统、计 研=卜矿黼出 算机存储系统和生产管理系统等方面应用的很多。1936年，亚’斯将 排队论jH以考虑未设置交通信号的交叉u的行人延误M题以后圆，往 对上式积分得：研；}。由于研就是交叉路口的平均服务时间 后排队沦就越来越广泛的臆用于交通工程中。在道路交通系统中，存 l缸．所以n／A=l缸。 在大量排队过程．如交叉n叫、收费站阍、交通控制嘲。应用排队论的基 (1)系统巾有车辆的概率：Po=l-p 本方法解决交通1：程中遇到的实际『nJ题成为一项霞要的研究课题。本 (2)系统中有n车辆的概率：嘲(1-p) 文就是以排队论为基础，对交叉口交通流的排队过程进行深入的研 究。 (3)系统中平均车辆数：五=÷L l-p 1 排队论的基本介绍