Введение
Глава 1. Обзор основных методов и моделей 14
1.1. Моделирование транспортных потоков. Краткая история 14
1.1.1. История дорожного строительства и появление математического моделирования транспортных потоков 15
1.1.2. Появление автомобилей на дорогах 19
1.1.3. Эпоха вычислительных экспериментов 26
1.1.4. Современное положение дел 34
1.2. Более подробный обзор наиболее используемых в настоящее время методов 38
1.2.1. Макроскопические модели транспортных потоков 38
1.2.2. Мезомодели транспортных потоков. Кинетические модели 41
1.2.3. Микроскопические модели транспортных потоков 47
1.2.4. Модели клеточных автоматов 54
1.2.5. Модель Кёрнера-Клёнова. Теория Кёрнера трёх фаз транспортных потоков 62
1.2.6. Сравнительный анализ модели Трайбера и клеточных автоматов 65
1.2.7. Гибридные модели транспортных потоков 67
1.3. Задачи диссертационного исследования 68
Глава 2. Применение теории массового обслуживания для вычисления задержек атс на перекрёстке . 71
2.1. Понятие эффективного числа полос 71
2.1.1. Аналитические методы расчёта эффективного числа полос 71
2.2. Исследования поведения АТС на перекрёстке с точки зрения Тео рии Массового Обслуживания 75
2.2.1. Поведение АТС на перекрёстке в долгосрочной перспективе 82
2.2.2. Применение полученных формул к реальным перекрёсткам 83
2.2.3. Поведение АТС в стационарном случае 87
2.3. Резюме 91
Глава 3. Численные методы моделирования движения на изолированных дороге и перекрёстке 93
3.1. Компьютерное микроскопическое моделирование 93
3.1.1. Компьютерное микроскопическое моделирование движения на изолированной дороге 93
3.2. Программная реализация методов: микроскопическое моделирова ние, программа BTSSIM 98
3.2.1. Программная модель 98
3.2.2. Структура программы 99
3.2.3. Основные классы программы 103
3.3. Апробация математической модели, реализованной в программе 105
3.3.1. Компьютерное микроскопическое моделирование движения на перекрёстке 107
3.3.2. Сопоставление аналитического решения задачи и результатов имитационного моделирования 115
3.3.3. Численные методы расчёта эффективного числа полос 116
3.3.4. Применение компьютерного микроскопического моделирования для оптимизации дорожного движения 117
3.4. Резюме 120
Глава 4. Моделирование движения на кольцевой автостраде 121
4.1. Описание модели кольцевой автострады с односторонним движением. 121
4.2. Максимизация пропускной способности кольцевой автострады с односторонним движением 124
4.3. Задача минимизации суммарных задержек АТС, возникающих при преодолении односторонней кольцевой автострады. 131
4.4. Программная реализация методов: моделирование движения на кольцевой автостраде 133
4.5. Понятие зелёной волны для кольцевой автострады с односторонним движением. 1 4.5.1. Исследование и расчёт Зелёной волны при низкой загрузке 140
4.5.2. Исследование и расчёт Зелёной волны при высокой загрузке 141
4.5.3. Исследование и расчёт Зелёной волны при средней загрузке 142
4.6. Резюме 143
Заключение 145
Список использованных источников
