本文選題：預(yù)測控制　切入點(diǎn)：生態(tài)控制　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：交通技術(shù)的飛快發(fā)展帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的大飛躍,但也產(chǎn)生了交通污染、能源危機(jī)等問題。交通運(yùn)輸中尾氣污染加重、能源消耗過大與交通擁堵嚴(yán)重,都加重了交通與能源、經(jīng)濟(jì)之間的矛盾,同時(shí)很大程度地影響了人們的生活品質(zhì)。研究并設(shè)計(jì)一種高效的生態(tài)控制策略及控制方法,對(duì)交通運(yùn)輸過程中減少尾氣排放污染、燃油消耗和緩解交通擁擠具有十分重要的意義。針對(duì)交通擁堵、尾氣排放嚴(yán)重、燃油消耗過大等實(shí)際交通問題,本文提出了一種基于預(yù)測控制框架下的交通生態(tài)控制策略與方法,分別對(duì)生態(tài)控制策略、高速公路生態(tài)控制方法以及城市道路單點(diǎn)生態(tài)控制方法進(jìn)行研究。主要工作如下:1、提出一種基于預(yù)測控制模型的交通生態(tài)控制策略。首先綜述了預(yù)測控制模型概念以及交通中預(yù)測控制的應(yīng)用;然后依據(jù)預(yù)測控制模型框架,闡述了生態(tài)控制策略總思路以及生態(tài)控制策略各個(gè)模塊;最后依據(jù)道路類型進(jìn)行區(qū)分,提出了不同類型的生態(tài)控制策略以及其控制流程圖。2、結(jié)合微觀層面汽車燃油消耗與尾氣排放,提出了一種高速公路生態(tài)控制方法。首先簡單介紹了宏觀交通流MENTANET模型和宏觀汽車尾氣排放與燃油消耗VT-Macro模型;然后通過歷史流量采集數(shù)據(jù),對(duì)宏觀交通流MENTANET模型的具體參數(shù)進(jìn)行校正,減少模型預(yù)測控制中系統(tǒng)誤差,提高控制精度;最后依據(jù)匝道控制率和多段可變限速控制,提出了高速公路生態(tài)控制算法,以達(dá)到減少高速公路瓶頸處的整體燃油消耗、尾氣排放量和總行程時(shí)間的控制目標(biāo),實(shí)現(xiàn)高速公路生態(tài)控制。3、提出一種基于綠色出行的城市道路單點(diǎn)生態(tài)控制方法。首先簡單介紹了基于特立克-利奇的短時(shí)交通流模型和微觀汽車尾氣排放與燃油消耗VT-Micro模型;然后依據(jù)每15分鐘預(yù)測交通流量數(shù)據(jù),提出了SPGPT模型,確定其未來15分鐘內(nèi)的最短相位綠燈時(shí)間;最后提出了PGTOT模型,建立交叉口人均延誤與尾氣排放的雙層控制模型,實(shí)現(xiàn)城市道路單點(diǎn)生態(tài)控制。
[Abstract]:The rapid development of transportation technology has led to a great leap forward in the economy, but it has also produced problems such as traffic pollution, energy crisis, and so on. At the same time, the contradiction among the economy has greatly affected people's quality of life. A kind of efficient ecological control strategy and control method are studied and designed to reduce the exhaust emission pollution in the process of transportation. Fuel consumption and reducing traffic congestion are of great significance. In view of the actual traffic problems, such as traffic congestion, serious exhaust emissions, excessive fuel consumption, and so on, In this paper, a traffic ecological control strategy and method based on predictive control framework are proposed. The main work of this paper is as follows: 1. A traffic ecological control strategy based on predictive control model is proposed. Firstly, the predictive control model is summarized. The application of predictive control in traffic; Then according to the predictive control model framework, the general idea of ecological control strategy and each module of ecological control strategy are expounded. Different types of ecological control strategies and their control flowcharts. 2, combined with micro level automobile fuel consumption and exhaust emissions, are put forward. In this paper, a method of ecological control of freeway is proposed. Firstly, the MENTANET model of macroscopic traffic flow and VT-Macro model of vehicle exhaust emission and fuel consumption are introduced briefly, and then the data are collected through historical flow. The specific parameters of the MENTANET model of macro-traffic flow are corrected to reduce the system error in the predictive control of the model and to improve the control accuracy. Finally, according to the ramp control rate and multi-segment variable speed limit control, the ecological control algorithm of expressway is proposed. To achieve the goal of reducing overall fuel consumption, exhaust emissions, and total travel time at highway bottlenecks, To realize ecological control of freeway. 3, a single point ecological control method of urban road based on green trip is proposed. Firstly, the short-time traffic flow model based on maverick and the VT-Micro model of vehicle exhaust emission and fuel consumption are introduced briefly. Then, according to the traffic flow data every 15 minutes, the SPGPT model is proposed to determine the shortest phase green time in the next 15 minutes. Finally, the PGTOT model is proposed to establish the two-level control model of the per capita delay and tail gas emissions at intersections. The realization of urban road single point ecological control.
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U491

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本文編號(hào)：1634868