本文選題：交通誘導(dǎo)控制 + 模型預(yù)測控制��； 參考：《南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年02期

【摘要】：針對交通誘導(dǎo)系統(tǒng)中可變信息標(biāo)志(VMS)的控制策略設(shè)計(jì),該文在宏觀Metanet交通流模型的基礎(chǔ)上,研究了VMS誘導(dǎo)控制信號對駕駛員路徑選擇行為的影響,建立了路網(wǎng)誘導(dǎo)控制的狀態(tài)方程模型。在模型預(yù)測控制(MPC)框架下設(shè)計(jì)了VMS誘導(dǎo)控制策略,以優(yōu)化路網(wǎng)所有車輛的總旅行時(shí)間和VMS切換性能為目標(biāo)函數(shù),通過對誘導(dǎo)控制變量引入用戶可接受約束,有效兼顧了交通管理者對系統(tǒng)最優(yōu)的控制需求和交通用戶對VMS推薦路徑的可接受性。最后設(shè)計(jì)了基于禁忌搜索的雙層并行求解算法對MPC誘導(dǎo)策略進(jìn)行求解,利用并行計(jì)算保證MPC控制的實(shí)時(shí)性要求。仿真結(jié)果表明,該文設(shè)計(jì)的誘導(dǎo)控制策略能緩解路網(wǎng)擁擠,提高路網(wǎng)通行能力,對系統(tǒng)隨機(jī)擾動具有較好的抗干擾能力。與基于系統(tǒng)最優(yōu)的誘導(dǎo)策略和基于用戶均衡的誘導(dǎo)策略相比,該控制策略不僅能滿足管理者的控制需求,而且能均衡路網(wǎng)車流分布,減少交通用戶的延誤時(shí)間,提高用戶對交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的滿意度。
[Abstract]:Aiming at the control strategy design of variable information sign (VMS) in traffic guidance system, based on the Metanet traffic flow model, this paper studies the influence of VMS guidance control signal on driver's path selection behavior. The state equation model of road network induction control is established. A VMS induction control strategy is designed under the framework of model predictive control (MPC). The objective function is to optimize the total travel time and VMS switching performance of all vehicles in the road network, and the user acceptable constraints are introduced to the induced control variables. The optimal control requirements of traffic managers and the acceptability of traffic users for VMS recommended paths are effectively taken into account. Finally, a two-level parallel algorithm based on Tabu search is designed to solve the induction strategy of MPC, and the real-time requirement of MPC control is guaranteed by parallel computing. The simulation results show that the inductive control strategy designed in this paper can alleviate the congestion of the road network, improve the traffic capacity of the road network, and have better anti-interference ability to the random disturbance of the system. Compared with the optimal guidance strategy based on the system and the induction strategy based on the user equilibrium, the control strategy can not only meet the control needs of the managers, but also balance the traffic flow distribution of the road network and reduce the delay time of the traffic users. Improve the user's satisfaction with the traffic guidance system.
【作者單位】： 上海海事大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61304203) 上海市自然科學(xué)基金(12ZR1444800)
【分類號】：TP273;U495

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本文編號：1996143