موضوع: بهینه سازی ظرفیت ترافیک شبکه جادهای شهری با افراز خطوط جادهای و تنظیم هوشمند سیگنالهای کنترل ترافیک
استاد راهنما: پرفسور ایرج مهدوی
دکتر بابک شیرازی
استاد مشاور: مهندس رضا حسن زاده
تابستان 1392
چکیده
شبکههای حملونقل شهری را میتوان مجموعهای از شبکه معابر شهری و شبکههای حملونقل عمومی فعال در آن در نظر گرفت. تصمیمهای مرتبط با طراحی شبکههای حملونقل شهری سلسله مراتبی، تصمیمات بلندمدت، میانمدت و کوتاهمدت را شامل میشوند. تصمیمات بلندمدت در ارتباط با طراحی و توسعه زیرساختها و طراحی توپولوژی شبکه و تصمیمات میانمدت در ارتباط با زیرساختها و منابع شبکه مطرح هستند. جهتدهی به معابر از تصمیمات میانمدت و تنظیم چراغهای راهنمایی از تصمیمات کوتاهمدت در طراحی شبکههای حملونقل شهری هستند.
در این پایان نامه مساله طراحی شبکه ترکیبی تصمیمات رده بلندمدت، میانمدت و کوتاهمدت با رویکرد بیشینهسازی ظرفیت ذخیره شبکه ارایه شده است. ظرفیت ذخیره، بزرگترین مضرب ماتریس تقاضاست که میتوان به شبکه تخصیص داد بدون اینکه محدودیت ظرفیت معابر را نقض کند. مساله مورد مطالعه با رویکرد مدل ریاضی دوسطحی مدلسازی می شود. هدف سطح بالا بیشینهسازی ظرفیت ذخیره از طریق تنظیم سیگنال چراغ راهنما در تقاطعها ،جهتدهی به معابر و افزایش ظرفیت معابر از طریق اضافه کردن خط به معابر است.مساله سطح پایین، تخصیص ترافیک تعادلی کاربر است که هدف آن کمینهسازی زمان سفر کاربران است. به دلیل نامحدب بودن مدل، از روش های فوق ابتکاری (الگوریتم ژنتیک ترکیبی با شبیهسازی تبرید و الگوریتم زنبور عسل) برای حل آنها استفاده می کنیم. برای بررسی کارایی الگوریتم،برای حل مساله در سه سایز مختلف استفاده می شود. نتایج نشان داده که توانایی هر دو الگوریتم در بهبود وضعیت ظرفیت ذخیره یکسان است، ولی سرعت همگرایی الگوریتم ژنتیک ترکیبی با شبیهسازی تبرید نسبت به الگوریتم زنبور عسل بیشتر است.
کلمات کلیدی: طراحی شبکه حمل ونقل ترکیبی، ظرفیت ذخیره، جهتدهی به معابر، اضافه کردن خط، تنظیم سیگنال، برنامه ریزی دو سطحی، روشهای بالا ابتکاری