本書基于現(xiàn)有各種宏觀交通流模型和微觀交通流模型的綜合分析，利用智能交通信息交換應(yīng)用前景，提出幾種更加符合現(xiàn)代交通實際的宏觀流體力學(xué)格子模型，從理論上深入研究交通流內(nèi)在的復(fù)雜非線性特性，進一步揭示控制交通流動的基本規(guī)律，從而為提出消散擁堵的措施，以提高交通通行能力，為道路交通流的智能控制和優(yōu)化誘導(dǎo)提供新的理論支持。本書在分析和評述各種現(xiàn)有交通流模型的基礎(chǔ)上，深入研究流體力學(xué)格子模型，考慮下游交通狀態(tài)、駕駛員預(yù)估和反應(yīng)異質(zhì)性對上游交通流當(dāng)前及未來的交通狀態(tài)的的影響，提出了更加適應(yīng)我國城市交通未來發(fā)展的新的交通流模型，為智能交通管理系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和自動駕駛系統(tǒng)等方面的進一步研究和應(yīng)用提供參考。
黎小琴
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控制科學(xué)與工程博士，副教授，國家 級一流本科課程和湖南省一流線上線下混合式課程《數(shù)字圖像處理》負責(zé)人、湖南省精品在線開放課程《數(shù)字圖像處理》負責(zé)人，電子科學(xué)與技術(shù)湖南省一流本科專業(yè)建設(shè)點主要成員、湖南省光電信息虛擬仿真實驗教學(xué)中心主要成員，先后參與和承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金項目、湖南省自然科學(xué)基金、湖南省教育廳科學(xué)研究項目6項，相關(guān)成果發(fā)表在Physica A、Journal of Vibration and Control等國際知名學(xué)術(shù)刊物上。
目 錄
第1章 緒論 1
1.1 課題研究背景及意義 2
1.2 課題研究現(xiàn)狀與分析 6
1.3 本書主要研究內(nèi)容 10
1.4 本書研究方法及路線 13
1.5 本書的結(jié)構(gòu)安排 14
第2章 交通流模型 19
2.1 引言 20
2.2 基本圖理論 21
2.3 交通流微觀模型 26
2.3.1 跟馳模型 30
2.3.2 元胞自動機模型 37
2.4 交通流宏觀模型 38
2.4.1 運動波模型 40
2.4.2 高階連續(xù)介質(zhì)模型 42
2.4.3 速度梯度模型 43
2.4.4 多類別多車道運動波模型 44
2.4.5 流體力學(xué)格子模型 45
2.5 交通流介觀模型 48
2.6 本章小結(jié) 52
第3章 考慮激進駕駛特性的單車道流體力學(xué)格子模型 53
3.1 引言 54
3.2 單車道流體力學(xué)格子模型 55
3.3 單車道DALH模型的提出 59
3.4 DALH模型的穩(wěn)定性分析 63
3.5 DALH模型的非線性密度波分析 66
3.5.1 密度波分析方法 67
3.5.2 模型的非線性分析和mKdV方程 69
3.5.3 數(shù)值模擬與密度波仿真 73
3.6 本章小結(jié) 78
第4章 考慮多倍優(yōu)化流差預(yù)估效應(yīng)的單車道流體力學(xué)
格子模型 81
4.1 引言 82
4.2 單車道SMOCDA模型的提出 83
4.3 SMOCDA模型的線性穩(wěn)定性分析 88
4.4 SMOCDA模型的非線性密度波分析 90
4.4.1 模型的非線性分析和mKdV方程 90
4.4.2 數(shù)值模擬與密度波仿真 96
4.5 本章小結(jié) 102
第5章 考慮多倍優(yōu)化流差預(yù)估效應(yīng)的雙車道流體力學(xué)
格子模型 105
5.1 引言 106
5.2 雙車道流體力學(xué)格子模型 106
5.3 考慮多倍優(yōu)化流差預(yù)估效應(yīng)的雙車道流體力學(xué)
格子模型 111
5.3.1 雙車道流體力學(xué)格子模型的提出 112
5.3.2 穩(wěn)定性分析 115
5.3.3 非線性分析與mKdV方程 119
5.3.4 非線性密度波全局仿真 123
5.3.5 車流密度變化局部仿真 134
5.4 本章小結(jié) 140
第6章 結(jié)論與展望 143
6.1 主要結(jié)論與創(chuàng)新點 144
6.2 研究展望 146
參考文獻 147
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