小区开放对道路通行的影响（2016年数学建模B题一等奖）

本文档为2016年本人参加全国大学生数学建模参赛最后提交文档（文档中最后附录包含matlab代码） 摘要 小区开放是当今热议的缓解小区周边道路交通堵塞的方法之一，本文在一定假设的前提下，通过建合适的评价体系和数学模型，进行计算机仿真，得到定量的数据结论，对比分析不同小区在进行小区开放后，对周边道路的通行影响。 针对问题一，通过文献查找，获取相关的道路通行评价指标，结合小区周边实际情况，运用BP神经网络，得到一套合适的评价体系（道路交通运行指数，道路交通拥堵率，平均行程速度，平均延误时间）。 针对问题二，使用元胞自动机和网格化图，建立与现实情况相符合的静态建筑物道路参数和动态车辆通行模型，并考虑司机是否具有获得前方道路信息的能力，分别建立基于排队论思想和基于道路阻抗系数的路径选择策略模型。 针对问题三，将不同的小区类型进行合理抽象，得到基本典型结构。结合由问题二得到的模型进行建模仿真，将得到的结果按照问题一得到的评价体系进行评价，并进行可视化和数据分析得到小区开放在一定程度上可以缓解小区周边道路交通压力。 针对问题四，根据问题三得到的结论，通过控制变量法对比各个条件下车流通行的情况，得出有利条件与不利条件。提出合理的建议，并以简单书信形式表述。 关键词：小区开放、BP神经网络、元胞自动机、动态建模