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第一章　道路交通运行特性1

1．1　道路交通系统基本组成特性1

1．1．1　驾驶员交通特性1

1．1．2　车辆交通特性3

1．1．3　道路交通特性5

1．1．4　交通工程设施9

1．2　交通流特性12

1．2．1　连续流与间断流12

1．2．2　连续流特性13

1．2．3　间断流特性26

1．3　时空图与累计图29

1．3．1　时空图29

1．3．2　累计图34

1．3．3　时空图与累计图的关系38

第二章　交通调查与分析41

2．1　调查抽样41

2．1．1　抽样的相关概念41

2．1．2　抽样方法42

2．1．3　抽样精度43

2．1．4　样本容量45

2．2　交通量调查与分析46

2．2．1　交通量调查目的46

2．2．2　交通量调查分类47

2．2．3　交通量调查的方法47

2．2．4　交通调查实施50

2．3　速度调查与分析55

2．3．1　地点车速调查55

2．3．2　行驶车速和区间车速调查58

2．3．3　速度调查数据处理分析61

2．4　交通密度调查与分析67

2．4．1　出入量法67

2．4．2　摄影法69

2．4．3　道路占有率的检测和调查70

2．5　延误调查与分析70

2．5．1　路段行车延误调查70

2．5．2　交叉口延误调查73

2．6　通行能力调查与分析76

2．6．1　路段车头时距调查76

2．6．2　信号交叉口穿越空档调查76

2．6．3　信号灯交叉口的饱和流率测定79

2．7　OD调查与分析81

2．7．1　OD调查的组织和实施81

2．7．2　OD调查的主要方法82

2．7．3　OD调查精度检验83

2．7．4　OD调查资料的整理和分析84

第三章　交通系统分析基础87

3．1　线性规划87

3．1．1　线性规划及其数学模型87

3．1．2　单纯形法92

3．1．3　表上作业法96

3．1．4　匈牙利法102

3．2　非线性规划105

3．2．1　非线性规划及其数学模型106

3．2．2　最速下降法107

3．2．3　牛顿法108

3．2．4　共轭梯度法109

3．3　动态规划111

3．3．1　动态规划的基本思想111

3．3．2　离散型动态规划113

3．3．3　连续型动态规划116

3．4　搜索法118

3．4．1　穷举搜索法118

3．4．2　局部搜索法119

3．4．3　爬山法120

3．4．4　现代搜索法121

第四章　交通流理论127

4．1　交通流参数的统计分布127

4．1．1　连续型分布127

4．1．2　离散型分布130

4．1．3　交通流统计分布的应用134

4．2　随机服务系统理论135

4．2．1　排队系统特性分析135

4．2．2　单通道服务系统136

4．2．3　多通道服务系统138

4．2．4　排队论的应用141

4．3　跟驰理论143

4．3．1　车辆跟驰特性分析143

4．3．2　线性跟驰模型144

4．3．3　非线性跟驰模型147

4．3．4　跟驰模型的一般形式149

4．3．5　跟驰理论的应用149

4．4　交通波理论151

4．4．1　交通波分析151

4．4．2　车流连续方程152

4．4．3　停车波与起动波153

4．4．4　交通波理论的应用156

4．5　宏观交通流理论157

4．5．1　城市交通流特性157

4．5．2　城市交通网络模型158

4．5．3　二流理论162

4．5．4　宏观交通流理论的应用163

第五章　道路通行能力分析165

5．1　通行能力与服务水平165

5．1．1　通行能力165

5．1．2　服务质量和服务水平166

5．1．3　通行能力和服务水平的影响因素167

5．1．4　道路通行能力分析的应用169

5．2　双车道公路路段通行能力分析170

5．2．1　引言170

5．2．2　方法173

5．2．3　算例180

5．3　多车道公路路段通行能力分析181

5．3．1　引言181

5．3．2　方法184

5．3．3　算例190

5．4　高速公路基本路段通行能力分析191

5．4．1　引言191

5．4．2　方法194

5．4．3　算例197

5．5　高速公路交织区通行能力分析198

5．5．1　引言198

5．5．2　方法202

5．5．3　算例204

5．6　匝道及匝道连接点通行能力分析206

5．6．1　引言206

5．6．2　方法209

5．6．3　算例213

5．7　城市道路路段通行能力分析214

5．7．1　引言214

5．7．2　方法216

5．7．3　算例221

5．8　平面交叉口通行能力分析222

5．8．1　引言222

5．8．2　方法223

5．8．3　算例226

第六章　交通网络系统优化229

6．1　网络数学表达229

6．1．1　图与网络的概念229

6．1．2　交通网络表示方法232

6．2　网络最短路分析236

6．2．1　从始点到终点的最短路问题236

6．2．2　任意点之间的最短路问题239

6．3　网络最大流分析241

6．3．1　普通最大流分析241

6．3．2　最小费用最大流分析246

6．4　网络分配模型249

6．4．1　平衡交通分配模型250

6．4．2　非平衡交通分配模型252

6．5　交通网络结构优化260

6．5．1　网络结构优化模型260

6．5．2　双层规划模型求解算法264

6．6　公交网络结构优化265

6．6．1　公交网络广义路径分析265

6．6．2　公交网络结构优化模型267

第七章　交通运行管理275

7．1　交通运行管理的目的、原则、方法与技术275

7．1．1　交通运行管理的目的275

7．1．2　交通运行管理的原则与方法275

7．1．3　TM、TSM与TDM技术276

7．2　平面交叉口交通管理277

7．2．1　平面交叉口交通管理原则278

7．2．2　平面交叉口交通控制280

7．2．3　平面交叉口交通组织优化286

7．2．4　特殊平面交叉口交通管理290

7．3　路段交通运行管理292

7．3．1　车速管理292

7．3．2　行车道管理294

7．3．3　车辆掉头组织296

7．3．4　路内停车管理300

7．4　区域交通运行管理302

7．4．1　区域交通运行组织302

7．4．2　交叉口流向禁限管理303

7．4．3　区域车种禁限管理304

7．5　优先通行管理305

7．5．1　优先通行管理内容305

7．5．2　公交优先通行管理305

7．5．3　自行车优先通行管理307

7．5．4　特殊车辆优先通行管理308

7．6　交通事件管理308

7．6．1　交通事件管理内容308

7．6．2　计划性交通事件管理310

7．6．3　突发性交通事件管理313

第八章　道路交通控制315

8．1　道路交通信号控制基础315

8．1．1　交通信号控制的设置依据315

8．1．2　信号相位318

8．1．3　交通信号控制参数318

8．1．4　交通信号控制方式的类别323

8．2　单点信号控制324

8．2．1　单交叉口信号控制方式分类324

8．2．2　定时信号控制方案设计325

8．2．3　感应控制方式331

8．3　干道信号协调控制334

8．3．1　干道信号协调控制的基础知识335

8．3．2　干道信号协调控制的配时设计338

8．3．3　干道信号协调控制相位差基本计算方法339

8．3．4　影响干道信号协调控制效果的因素345

8．4　区域信号协调控制348

8．4．1　区域信号控制概念及分类348

8．4．2　定时式脱机操作系统351

8．4．3　感应式联机操作系统351

8．5　高速公路交通控制353

8．5．1　高速公路交通控制策略353

8．5．2　高速公路匝道控制353

8．5．3　高速公路主线控制356

8．5．4　高速公路通道系统控制357

8．5．5　高速公路监控系统360

第九章　交通运行仿真基础364

9．1　交通运行仿真简介364

9．1．1　交通运行仿真的作用与优点364

9．1．2　交通运行仿真特点365

9．1．3　微观仿真与宏观仿真367

9．1．4　交通运行仿真步骤369

9．1．5　交通仿真系统的应用372

9．2　交通运行仿真常用模型374

9．2．1　道路设施模型374

9．2．2　交通生成模型376

9．2．3　车辆跟驰模型382

9．2．4　换车道模型383

9．2．5　事件反应模型388

9．3　交通仿真软件简介392

参考文献395