城市干線交通信號協(xié)調優(yōu)化控制及仿真.pdf

1、城市交通擁擠是當今世界普遍關注的問題，它所帶來的嚴重危害日益影響到人們的日常生活和社會經(jīng)濟的發(fā)展。交叉路口作為城市交通的主要集散點，是產(chǎn)生交通擁擠的重要環(huán)節(jié)，對其交通流進行合理分析和控制，是緩解交通擁擠的重要手段和途徑，也是研究城市交通問題的一個關鍵切入點。城市交通干線作為城市路網(wǎng)中的重要組成部分，它的通暢與否直接影響整個城域交通網(wǎng)絡能否平穩(wěn)、安全的運行。因此本文以此為出發(fā)點，開展了對城市交通信號控制的研究，重點研究了城市干線協(xié)調優(yōu)化控

2、制的方法。 本文針對目前城市交通問題的現(xiàn)狀，首先分析和討論了交通信號控制的基本理論，對幾種典型的交通信號控制系統(tǒng)的建模過程、配時優(yōu)化和系統(tǒng)性能進行了分析。其次，重點研究了城市干線交通信號的協(xié)調優(yōu)化控制，分析了現(xiàn)有協(xié)調控制方法的特點，并針對其不足，給出了以交通干線系統(tǒng)中車輛總延誤最小為目標的常態(tài)交通條件下的干線交通信號協(xié)調控制的方法，并針對一種雙向交通的交通干線系統(tǒng)，建立了以相位差為優(yōu)化控制變量的交通流動態(tài)優(yōu)化控制模型。之后，分析

3、了過飽和交通條件下的交通流特征，建立了該狀態(tài)下的干線協(xié)調控制的延誤模型，并給出了相位差和綠燈利用率之間的關系。最后，使用基本的遺傳算法對雙向綠波控制模型中的控制變量相位差參數(shù)進行了優(yōu)化，并在Matlab環(huán)境中對其進行了10個周期的仿真實驗，給出了優(yōu)化后相位差的值和優(yōu)化后的延誤時間。并對優(yōu)化后的車輛延誤時間與定時控制時進行了性能對比。對比結果表明干線上車輛延誤時間明顯小于定時線控時的車輛延誤時間。證明了本文所提方法的有效性。 此外