城市道路网络交通小区概念解析.pdf

交通科学 第 33 卷 　第 5 期 武 汉 理 工 大 学 学 报 ( 与工程版) Vol . 33 　No . 5 2009 年 10 月 J our nal of Wuhan U niver sit y of Technolo gy Oct . 2009 ( Tran sport ation Science Engineering) 城市道路网络交通小区概念解析 李晓丹 　储 　浩 　杨晓光 ( ( ) ) 同济大学智能交通运输系统 ITS 研究中心 　上海 　200092 摘要 :城市道路网络交通小区是为了减少交通控制和管理系统的复杂性 ,提高系统可靠性及系统 开发的需要而提出的. 文中分析了交通小区在交通分析系统中的研究定位 ,基于交通关联度和交 通相似度的解析 ,提出了交通小区的基本概念及数学描述 ,并对交通控制小区和交通诱导小区的 目标 、指标 、层次等进行了对比分析 ,为交通小区的后续动态智能划分研究奠定了理论基础. 关键词 :交通小区;划分 ;关联度 ;相似度 中图法分类号 :U49 1. 1 DOI :10 . 3963/ j . i ssn .. 2009 . 05 . 040 　　城市动态交通系统是由彼此关联的若干子系 以及交通控制与管理 目标的多样性 ,特别是 ,面向 ( ) 统 路段 组成 ,每个子系统都有自己的状态变量 、 突发事件的非常态控制与管理 、各种干预及优先 控制变量 ,而整个交通系统的状态变量和控制变 条件下的交通控制与管理 、交通诱导管理及其与 量就是所有子系统变量的组合 ,这些变量又彼此 交通控制的整合等而提出的. 图 1 是针对城市道 联系 ,相互影响[ 12 ] . 同时网络交通流又具有随机 路网络的复杂性 ,根据交通控制系统和交通诱导 性 、动态性和多样性 ,因此对整个网络进行研究显 系统的目标不同 ,依据不同的交通参数指标 ,将城 然是非常困难的. 为此 ,研究人员提出了分区的概 市路网划分为若干个交通小区 , 以降低交通系统 念 ,其基本思想是将整个城市道路网络分为不同 的复杂性 、提高系统的效能和可靠性. 图中交通小 的交通子区 ,然后以每个子区为单位进行研究 , 以 区的范围和大小为示意图. 提高网络模型和算法的实用性 、可靠性和实时性. 在交通控制系统中 , 国内外学者对子区、子系 在本研究中 ,将各个交通子区称为交通小区 ,主要 统 、交叉口群等已有较多研究. 划分交通控制小区 对其概念进行精确的定义和建模分析 ,给出了交 最主要的目的是为了便于在局部区域实施灵活的 通关联度及交通相似度的计算模型. 协调控制方案. 一方面从保证交通控制系统运行 的安全性和可靠性考虑[3 ] ,若把路网分成若干个 1 　交通小区在交通系统分析中的研 具有一定相关性的交通控制区域 ,或相对独立的 究定位 交通控制区域 , 即使某一子控制系统处于瘫痪状 态不能运行 ,也只是使其所辖范围交叉 口失去联 交通小区划分是针对城市道路网络交通流供 网协调控制的作用.