發(fā)布時間：2020-03-22 17:42

【摘要】：在智能交通系統(tǒng)中，，基于交通模型的控制策略能有效地解決路網(wǎng)的優(yōu)化控制問題，近年來得到廣泛研究。但對于大規(guī)模城市交通路網(wǎng)，這類控制策略（如模型預(yù)測控制）的在線計算量急劇增大，以致實際很難實施。本文提出了大規(guī)模城市交通路網(wǎng)的遞階結(jié)構(gòu)，通過任務(wù)的分解來降低預(yù)測控制在線計算的復(fù)雜度。同時考慮到我國大城市交通擁堵的突出問題，提出以解決擁堵為目標(biāo)的擁堵控制問題代替?zhèn)鹘y(tǒng)意義上對某個性能指標(biāo)的優(yōu)化。論文研究了解決交通擁堵的控制策略和算法，并基于CORSIM軟件模擬真實的交通狀況進(jìn)行仿真，驗證了遞階控制與擁堵控制的效果。本文的主要工作如下： 1）搭建了CORSIM仿真接口�；贑ORSIM提供的C++程序進(jìn)行二次開發(fā)。利用CORSIM的RTE接口得到它的實時仿真數(shù)據(jù)，隨后通過MATLAB引擎將數(shù)據(jù)傳遞給MATLAB控制程序進(jìn)行計算并將計算結(jié)果傳回CORSIM。實現(xiàn)仿真軟件與控制策略程序之間的數(shù)據(jù)傳輸，為后續(xù)控制策略的研究打下基礎(chǔ)。 2）提出了大規(guī)模城市交通路網(wǎng)的遞階結(jié)構(gòu)。將大規(guī)模城市交通路網(wǎng)分成若干子路網(wǎng)，同時遞階控制結(jié)構(gòu)分為上下兩層，上層通過對于子路網(wǎng)之間車流量的協(xié)調(diào)實現(xiàn)對于整個路網(wǎng)加權(quán)車流率的優(yōu)化。下層采用模型預(yù)測控制，在盡量滿足上層要求的同時優(yōu)化子路網(wǎng)的累計車輛數(shù)，并將得到的控制信號傳遞給各個路口信號燈。通過CORSIM平臺的仿真驗證了遞階控制優(yōu)于分散控制，與集中控制相比大大降低了在線計算量，同時控制效果比較接近。 3）飽和城市路網(wǎng)的擁堵控制�；陲柡统鞘薪煌肪W(wǎng)的特性得到了相應(yīng)的模型，并對城市交通路網(wǎng)的擁堵控制進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化描述。定義了擁堵的概念，并在此基礎(chǔ)之上提出了城市交通擁堵控制問題中冗余約束判斷的充分條件。采用CORSIM進(jìn)行仿真，驗證了擁堵控制的效果。 4）改進(jìn)飽和城市交通路網(wǎng)模型，使改進(jìn)后的模型可以適用于飽和及非飽和情況下的城市交通路網(wǎng)。考慮到城市交通控制中通常采用幾種固定的綠信比方案，提出一種新的擁堵控制問題，選擇滿足要求的綠信比方案。
【圖文】：

圖 1.4 基于模型的預(yù)測圖 1.5 滾動優(yōu)化是一種閉環(huán)控制算法。在通過優(yōu)化配或環(huán)境干擾引起控制對理想狀態(tài)部實施，而只是實現(xiàn)本時刻的控制，并利用這一實時信息對基于模型

滾動優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP273;U495

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2595393