一、课程名称
1．中文名称：现代交通流理论
2．英文名称：Modern Traffic Flow Theory
二、课程概况
课程类别： 专业学位课 学时数： 32 学分数：2
适用专业： 交通运输 开课学期：第二学期
开课单位： 交通运输学院
三、大纲编写人：张进、高云峰
四、教学目的及要求
交通流理论是交通工程及交通运输等专业的基础理论课程，本课程侧重将交通流模型与实际采集的交通数据、实际的交通现象和特征相互结合，使学生可以了解到交通问题从实践到理论，在反用之实践的螺旋式学习过程，可以学会抓住交通问题的主要矛盾，并为进一步的解决交通问题打下必要基础。本课程从交通流理论入手，重点讲授交通流数据的基本特性，各类不同的交通现象如交通排队、交叉口等，并从驾驶员的微观角度、车辆之间相互作用的微观角度等分析了微观及宏观交通流模型建立的依据和思路。
通过本课程的学习使学生掌握交通流理论的基本理论、宏观交通流模型、微观交通流模型、排队论、交叉口理论等内容，使学生系统、全面地掌握现代交通流理论的基本知识、理论、概念和方法，方法，学会运用实际交通数据案例，分析交通问题，为学生以后深入学习研究从事交通工程及交通运输实际工作奠定基础。
五、课程主要内容及先修课程
（一）课程主要内容
第1章 交通流基本概念（2学时）
1. 引言
2. 交通流参数
3. 交通流调查
第2章 交通量特性（4学时）
1. 交通量基本概念
2. 交通量统计特性
3. 交通量的方式分布
4. 交通量的统计分布
第3章 现代交通流模型（6学时）
1. 交通流基本模型
2. 速度-密度线性模型
3. 现代速度-密度非线性模型
5. 现代速度-密度概率模型
6. 三维模型
7．波动理论及运动波模型
第4章 交通参与者交通特性（2学时）
1. 驾驶人交通特性
2. 非机动车交通特性
3. 行人特性
第5章 跟驰模型（4学时）
1. 跟驰模型的基本理论
2. 线性跟驰模型
3. 跟驰模型的一般形式
4. 跟驰模型稳定性分析
5. 现代自动驾驶跟驰模型
第6章 排队论及应用（2学时）
1. 排队论的基本概念
2. 排队过程分析
3. 道路排队模型
4. 实际应用分析
第7章 城市交通网络模型（4学时）
1. 出行时间模型
2. 一般网络模型
3. 二流理论
4. 道路网络交通特性评价模型
第8章 交叉口理论（4学时）
1. 可插车间隙理论
2. 无信号交叉口通行能力
3. 模型公式推导
4. 自适应驾驶对交叉口影响
第9章 交通流仿真及其应用（4学时）
1. 交通仿真系统发展过程
2. 元胞自动机仿真及应用
3. 元胞传输模型仿真及应用
4. 交通瓶颈的模拟研究和阻塞抑制
（二）先修课程
交通工程学、交通管理与控制、交通运输工程学
六、课程教学方法
多媒体课件、案例分析、学生演讲与课堂讨论
七、课程考核方式
上课考勤（20%）+课堂演讲（30%）+课程论文（50%）。
八、课程使用教材
张生瑞，交通流理论，人民交通出版社，2015。
九、课程主要参考资料
（1）张亚平等， 交通流理论，哈尔滨工业大学出版社，2016；
（2）TRB. Traffic flow theory. Transportation research board, 2000;
（3）Qu, X.,Zhang, J. and Wang, S. (2017). On the stochastic fundamental diagram for freeway traffic: Model development, analytical properties, validation, and extensive applications. Transportation Research Part B: Methodological, 104, 256-271.