干道交叉口控制群組決策與動(dòng)態(tài)優(yōu)化研究.pdf

1、我國(guó)城市化和機(jī)動(dòng)化正在以前所未有的速度發(fā)展著，城市道路交通擁擠、阻塞現(xiàn)象已經(jīng)成為熱點(diǎn)問(wèn)題。路段與交叉口是組成道路網(wǎng)絡(luò)的基本要素，而交叉口又是路網(wǎng)中最重要的節(jié)點(diǎn)。交叉口是不同方向的車(chē)流、人流交叉匯合的地方，特別是隨著機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，交叉口的沖突也在加劇，時(shí)常發(fā)生擁擠、碰撞、次序混亂，甚至造成嚴(yán)重的交通事故。城市交通控制系統(tǒng)通過(guò)在時(shí)間和空間上合理的分配路權(quán)來(lái)解決交通沖突和交叉口秩序問(wèn)題。但面對(duì)越來(lái)越龐大的城市道路網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行全局優(yōu)化面控

2、幾乎不可能，而且路網(wǎng)上運(yùn)行的車(chē)流具有組團(tuán)特性，因此需要對(duì)路網(wǎng)進(jìn)行控制子區(qū)的劃分。通過(guò)劃分將路網(wǎng)分割成若干個(gè)控制子區(qū)，對(duì)這若干個(gè)子區(qū)進(jìn)行交通優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)城市交通控制的系統(tǒng)優(yōu)化。
　　首先，本文分析了國(guó)內(nèi)外交通信號(hào)控制系統(tǒng)和方法的發(fā)展現(xiàn)狀，面對(duì)擁擠的路網(wǎng)，現(xiàn)有的研究成果未有對(duì)大型城市路網(wǎng)復(fù)雜性交通流運(yùn)行進(jìn)行有效控制的方法。本文通過(guò)對(duì)干道交叉口群組之間的關(guān)聯(lián)性與影響因素的分析，提出了關(guān)鍵交叉口的概念和確定關(guān)鍵交叉口的方法。通過(guò)對(duì)路網(wǎng)眾

3、多交叉口的分析，選擇出關(guān)鍵交叉口，并依據(jù)關(guān)鍵交叉口劃分出路網(wǎng)中的優(yōu)化控制子區(qū)。
　　然后，將控制子區(qū)看做路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的基本單位，對(duì)內(nèi)部的交叉口群進(jìn)行研究，分析子區(qū)內(nèi)干道協(xié)調(diào)控制影響因素的分析，并根據(jù)多目標(biāo)優(yōu)化理論與雙層規(guī)劃理論建立了子區(qū)內(nèi)干道控制決策優(yōu)化模型，從交叉口的總輸出車(chē)輛以及總延誤時(shí)間的角度對(duì)子區(qū)內(nèi)部交叉口群組進(jìn)行優(yōu)化。
　　最后通過(guò)實(shí)例，運(yùn)用MATLAB軟件對(duì)子區(qū)的劃分編程，采用遺傳算法對(duì)模型求解，根據(jù)VISSIM仿