交通理论的创立VIP免费

交通理论的创立Denos C. Gazis(26 Lake Road, Katonah, New York 10536, USA)“始因福特”严格说起来，我在 1974 年就写过一篇关于交通控制理论发展情况的综述性文章，那种写作手法仍然适合于用在本文里。应该说，在引领汽车时代的福特之前，交通问题就已经存在了。但那时的交通问题是个波及面不大的小问题，还没有迫使人们要想尽办法去解决它。汽车改变了一切，到 20 世纪中叶的时候，交通就成了大问题，受到广泛关注。1950 年，来自不同领域的科学家开始想法模拟公路上的交通流，希望找到改善交通状态的良方妙药。早期对交通问题建模做出贡献的学者有 Reuschel (1950)，Pipes (1953)和 Lighthill & Whitham (1955)。Reuschel 和 Pipes 提出了一个能够详细描述车辆前后跟进运动的交通模型，被称为“微观”交通模型。而著名的流体力学家 Lighthill 与 Whitham 合作，提出了“宏观”交通模型，该模型将交通流逼近为一种连续流动体。Lighthill & Whitham (L-W)模型基于两个前提，即一定时空内的车辆数量是守衡的，描述流量与密度关系的状态方程是存在的。前者自然是合理的，但状态方程是否存在只是被观察数据所部分证实，这些数据很分散，交通流的密度比较高时尤其如此。不过，L-W 模型还是对基本的交通现象提供了合理的解释，比如“激波”的演化，当交通流从一种稳态进入密度和流量不一样的另一种稳态时，激波现象就会发生。L-W 模型可以很好地描述发生在大时间跨度区间的密度变化激波，但对描述交叉口附近的交通流运动却无能为力，因为交叉口前的激波是一个接着一个，且不稳定，强行使用 L-W 模型会导致较大的误差。Reuschel 和 Pipes 的模型描述了跟车行为。模型的基本假设是后车的速度是与前车之间的距离的线性函数，从概念上讲这是合理的，但为了得到实证的支持，这一模型经历了很多年的考验与质疑。在 1950 年代，交通模型引起了象 Elliott Montroll 这样的著名科学家的注意，1956 年发生的一系列事情使交通理论得到了快速发展。当时，通用汽车公司聘请了一位新的执行官负责其实验室，这就是核物理学家 Larry Hafstad，他雄心勃勃地要把 GM 的实验室建成基础科学研究的领 头 羊 ， 而 不 仅 仅 是 只 搞 产 品 开 发 。 为 了 实 现 这 一 目 标 ， Hafstad 请 来 了 Robert Herman，Hermann 与 Montroll 在同一个小组，他们坚持推动跟车模型的基础性研究...