本文關(guān)鍵詞：基于車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺的城市交通信號控制

  更多相關(guān)文章： 車聯(lián)網(wǎng) 車路協(xié)同 交通信號控制 TransModeler 仿真平臺 自適應(yīng)控制 優(yōu)先通行控制

【摘要】：智能交通系統(tǒng)是解決交通問題的有效手段,交通信號控制因能直接有效地調(diào)控交通流并提高交叉口通行能力而成為智能交通系統(tǒng)的核心內(nèi)容。與此同時,車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展,為交通信號控制提供了全新、精確、海量的數(shù)據(jù)來源,同時也必將改變傳統(tǒng)交通信號控制方式。本文以處于車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的城市道路交叉口為研究對象,利用車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺產(chǎn)生的實(shí)時數(shù)據(jù),針對不同的控制場景,對基于車路協(xié)同的城市交通信號控制算法進(jìn)行研究,并按照一定存儲結(jié)構(gòu)和表達(dá)方式在車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺上對算法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)和仿真驗(yàn)證。全文的主要研究工作總結(jié)如下：(1)在分析交通信號控制基本參數(shù)的基礎(chǔ)上,針對基于雙環(huán)結(jié)構(gòu)的交通信號控制算法,提出一種能夠有效存儲交通信號控制算法時間參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu),同時總結(jié)了相應(yīng)的算法表達(dá)方式,為在車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺中實(shí)現(xiàn)仿真信號燈的完全接管控制打下基礎(chǔ)。(2)搭建基于TransModeler的車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺(TSM車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺),利用TransModeler深度二次開發(fā)技術(shù),模擬車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)感知層和網(wǎng)絡(luò)層的核心功能,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層開發(fā)中間件的車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取機(jī)制,構(gòu)建并貫通車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)應(yīng)用機(jī)制中對基于車路協(xié)同的交通信號控制進(jìn)行研究、開發(fā)、驗(yàn)證的整個閉環(huán)流程。(3)借鑒經(jīng)典全感應(yīng)控制的基本思路,在有效利用車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行相序優(yōu)化和綠燈時長優(yōu)化,提出基于車路協(xié)同的自適應(yīng)交通信號控制(ATSC-CVI)算法。在TSM車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺中進(jìn)行了算法實(shí)現(xiàn)與實(shí)際交叉口的仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明該算法較定時控制和感應(yīng)控制具有更好的控制效果。(4)針對緊急車輛優(yōu)先通行需求,在ATSC-CVI算法的基礎(chǔ)上加入綠燈鎖定和紅燈早斷機(jī)制,提出基于車路協(xié)同的緊急車輛優(yōu)先通行交通信號控制(PTSC-CVI)算法。在TSM車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺中進(jìn)行算法實(shí)現(xiàn)與仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明該算法能在不明顯影響其他車輛行駛情況下減少緊急車輛行程時間。
【關(guān)鍵詞】：車聯(lián)網(wǎng) 車路協(xié)同 交通信號控制 TransModeler 仿真平臺 自適應(yīng)控制 優(yōu)先通行控制
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U495;TP391.9
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 1 緒論12-24
• 1.1 研究背景及意義12-17
• 1.1.1 研究背景12-13
• 1.1.2 交通信號控制13-14
• 1.1.3 車聯(lián)網(wǎng)與車路協(xié)同14-15
• 1.1.4 交通仿真軟件15-16
• 1.1.5 研究意義16-17
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-21
• 1.2.1 車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺17-19
• 1.2.2 基于車路協(xié)同的交通信號控制19-21
• 1.3 本文研究內(nèi)容21-24
• 1.3.1 技術(shù)路線及難點(diǎn)21-23
• 1.3.2 主要內(nèi)容安排23-24
• 2 城市交通信號控制基本概念與存儲表達(dá)24-40
• 2.1 引言24
• 2.2 交通信號控制時間參數(shù)24-27
• 2.2.1 基本時間參數(shù)24-26
• 2.2.2 信號配時參數(shù)26-27
• 2.3 交通信號控制結(jié)構(gòu)參數(shù)27-29
• 2.3.1 相位27-28
• 2.3.2 相序28-29
• 2.4 交通信號控制評價指標(biāo)29-31
• 2.4.1 延誤時間29-30
• 2.4.2 排隊(duì)長度30
• 2.4.3 行程時間30-31
• 2.4.4 TransModeler整體評價指標(biāo)31
• 2.5 基于雙環(huán)結(jié)構(gòu)的交通信號控制算法的存儲與表達(dá)31-35
• 2.5.1 需求定義31-32
• 2.5.2 交通信號控制算法的存儲結(jié)構(gòu)32-34
• 2.5.3 交通信號控制算法的表達(dá)方式34-35
• 2.6 實(shí)例分析35-39
• 2.6.1 存儲結(jié)構(gòu)36
• 2.6.2 控制邏輯36
• 2.6.3 優(yōu)化邏輯36-39
• 2.7 本章小結(jié)39-40
• 3 基于TransModeler的車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺40-60
• 3.1 引言40-41
• 3.2 基本架構(gòu)與特點(diǎn)41-42
• 3.2.1 基本架構(gòu)41
• 3.2.2 特點(diǎn)41-42
• 3.3 關(guān)鍵技術(shù)42-46
• 3.3.1 DSRC與SAE J2735標(biāo)準(zhǔn)42-44
• 3.3.2 TransModeler二次開發(fā)44-46
• 3.4 應(yīng)用層研究中間件46-53
• 3.4.1 中間件架構(gòu)46-47
• 3.4.2 車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取機(jī)制47-51
• 3.4.3 車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)應(yīng)用機(jī)制51-53
• 3.5 仿真平臺軟件說明53-58
• 3.5.0 設(shè)計(jì)說明53-54
• 3.5.1 界面說明54-55
• 3.5.2 使用說明55-58
• 3.7 本章小結(jié)58-60
• 4 基于車路協(xié)同的城市交通信號控制60-84
• 4.1 引言60-61
• 4.2 控制框架61-63
• 4.2.1 真實(shí)車路協(xié)同環(huán)境下的交通信號控制框架61-62
• 4.2.2 TSM車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺下的交通信號控制框架62-63
• 4.3 前提與假設(shè)63-64
• 4.4 基于車路協(xié)同的自適應(yīng)交通信號控制(ATSC-CVI)64-73
• 4.4.1 總體控制流程64-65
• 4.4.2 相序優(yōu)化機(jī)制65-70
• 4.4.3 相位綠燈時長優(yōu)化機(jī)制70-73
• 4.5 基于車路協(xié)同的緊急車輛優(yōu)先通行交通信號控制(PTSC-CVI)73-77
• 4.5.1 總體控制流程73-74
• 4.5.2 綠燈鎖定與紅燈早斷74-75
• 4.5.3 相序優(yōu)化機(jī)制75-77
• 4.6 實(shí)例分析77-83
• 4.6.1 道路渠化77-78
• 4.6.2 交通需求78-79
• 4.6.3 控制現(xiàn)狀79
• 4.6.4 TransModeler交通建模79-80
• 4.6.5 感應(yīng)控制基礎(chǔ)方案生成80-81
• 4.6.6 ATSC-CVI仿真81-82
• 4.6.7 PTSC-CVI仿真82-83
• 4.7 本章小結(jié)83-84
• 5 總結(jié)與展望84-86
• 5.1 本文工作及研究成果84-85
• 5.2 下一步研究工作85-86
• 參考文獻(xiàn)86-90
• 附錄90
• 附錄1：作者簡介90
• 附錄2：作者在攻讀碩士期間的主要成果90
• 附錄3：作者攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目90

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王長君;袁建華;邱紅桐;苑雷;;交通信號控制技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用情況[J];中國交通信息產(chǎn)業(yè);2004年10期

2 付紹昌;黃輝先;;離散交通信號控制模型及其優(yōu)化算法[J];兵工自動化;2006年06期

3 承向軍;常歆識;楊肇夏;;基于Q-學(xué)習(xí)的交通信號控制方法[J];系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐;2006年08期

4 王學(xué)慧;;交通信號控制虛擬實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)計(jì)[J];信息技術(shù);2006年10期

5 梁子君;張代勝;;交通信號控制輔助教學(xué)系統(tǒng)[J];計(jì)算機(jī)時代;2008年01期

6 蓋斐;趙建玉;賈磊;;基于智能計(jì)算的干線多路口交通信號控制[J];濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年02期

7 劉紅紅;楊兆升;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時交通信號控制與仿真研究[J];交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息;2008年02期

8 王令群;陸小芳;鄭應(yīng)平;;一種智能交通信號控制模型[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2010年01期

9 邱磊;曾小清;朱玉華;熊啟鵬;;交通信號控制電子實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研制[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2010年12期

10 楊文繼;;基于案例推理的交通信號控制方法分析與設(shè)計(jì)[J];數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用;2010年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉淑華;程宇;李高權(quán);尹祿;;基于時序圖規(guī)劃的交通信號控制方法[A];2011年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集（第一分冊）[C];2011年

2 鄭潔;陸化普;李志恒;;模糊控制在交通信號控制中的應(yīng)用研究與探討[A];第一屆中國智能交通年會論文集[C];2005年

3 孫洪運(yùn);陳東靜;肖琳;李林波;吳兵;;干線局部擁擠條件下紅波帶信控策略設(shè)計(jì)與實(shí)施研究[A];第七屆中國智能交通年會優(yōu)秀論文集——智能交通技術(shù)[C];2012年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 胡啟涌;鳳岡縣規(guī)范縣城區(qū)交通秩序[N];貴州政協(xié)報(bào);2008年

2 趙明林邋實(shí)習(xí)生 毛小蕾;軌道交通信號控制將造“中國心”[N];中國交通報(bào);2008年

3 記者 謝莉葳;智能交通標(biāo)準(zhǔn)先行[N];中國消費(fèi)者報(bào);2010年

4 張佳麗;紅綠燈能否更加人性化[N];中國建設(shè)報(bào);2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 夏新海;面向城市自適應(yīng)交通信號控制的強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法研究[D];華南理工大學(xué);2013年

2 周申培;考慮排放因素的城市交叉口交通信號控制策略的研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

3 牟海波;城市交通信號控制及其應(yīng)用研究[D];蘭州交通大學(xué);2012年

4 管青;區(qū)域交通信號控制與交通誘導(dǎo)協(xié)同理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2009年

5 盧守峰;基于元胞自動機(jī)的交通信號控制與路徑誘導(dǎo)的協(xié)同研究[D];吉林大學(xué);2006年

6 楊祖元;城市交通信號系統(tǒng)智能控制策略研究[D];重慶大學(xué);2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊森;基于車流量的交通信號控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];寧夏大學(xué);2015年

2 黃越;基于區(qū)段數(shù)據(jù)的交通信號控制算法研究[D];上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院;2015年

3 唐瑾;過飽和路口交通信號控制動態(tài)規(guī)劃優(yōu)化模型[D];清華大學(xué);2015年

4 周斌;基于車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺的城市交通信號控制[D];浙江大學(xué);2016年

5 唐建華;強(qiáng)化學(xué)習(xí)及其在城市交通信號控制中的應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

6 李瑾;交通信號控制戰(zhàn)略方案選擇研究[D];天津大學(xué);2008年

7 魏勇;城市區(qū)域交通信號控制及交通狀態(tài)分析研究[D];浙江大學(xué);2013年

8 朱理;克隆選擇算法在城市道路交通信號控制中的應(yīng)用研究[D];湘潭大學(xué);2010年

9 劉喜敏;面向智能化與集成化的交通信號控制研究[D];吉林大學(xué);2006年

10 顧九春;城市交通信號控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2005年

，

本文編號：760236