交通系统是一个多主体、无主管、自组织的复杂大系统,其扰动因素纷繁复杂、运行状况瞬息万变。只有采取适用的技术手段,探索并了解交通系统的运行规律,掌握其运行动态,才有可能通过人工干预,合理组织和优化现有的交通系统,实现人、车、路、环境的和谐统一,构建和谐的交通体系。本课题拟提出的交通信息提取计算技术,将为这一目标的实现提供有力的技术支撑。
交通拥堵是现在各中大型城市普遍面临的问题,城市人口的几何级数级增加使得城市空间越发拥挤。无论是纽约、伦敦这样的国际大都市,还国内的京、沪、广等城市,交通拥堵都是在城市道路中颇为常见的现象。其中一种值得研究的拥堵形式是潮汐式拥堵。潮汐式拥堵指的是路段拥堵的程度随着时间的变化,每天(或者在工作日中)呈类似的周期性变化,出现所谓的早高峰和晚高峰拥堵,交通流在空间上和时间上都呈现周期性变化的不均匀分布。在这种情况下,会经常观察到一条路段在极度拥堵的同时,其对向的路段依然保持畅通的情形。考虑到大部分城市中心区的建设已经饱和,传统方案几乎不可行,因此,新的解决潮汐拥堵问题的方案被提了出来,这种方案就是潮汐车道设置。所谓潮汐车道,指的是结合道路流量的潮汐性特征,使得路段上的一条或几条车道的通行方向随着流量的变化而变化。通过这种借助对向道路的通行能力,让主流量方向的交通拥堵尽快的消散。潮汐车道管理在国内外已经有了很多应用的案例,但学术界对于潮汐车道设置的研究还不够充分,特别是对于何时该实施潮汐车道,及怎样制定潮汐车道方案。表面上看,潮汐车道的管理应该会对潮汐性 拥堵的交通路网有帮助。但如果设置不合理,仅单纯的增加道路容量,虽能在局部对于交通的拥堵状况有所缓解,但可能会导致整个路网的运行状况变差,因此,潮汐车道方案的设置,需要在整个交通的路网上进行决策。另一方面,潮汐车道的方案设置,在选定潮汐路段的位置之后,最主要的设计参数为潮汐车道开始和结束时刻点。