城市干線交通信號協(xié)調(diào)控制優(yōu)化與仿真研究.pdf

1、在城市交通中,干線是城市路網(wǎng)的重要組成部分,承擔(dān)了大量的交通負荷,干線的交通暢通對改善城市交通狀況具有很大的作用,通過干線交通信號協(xié)調(diào)優(yōu)化來緩解交通問題是一項復(fù)雜的課題。因此,論文以城市干線為研究對象,對城市干線交通信號控制協(xié)調(diào)優(yōu)化與仿真方法和策略進行了深入的研究,主要內(nèi)容包括:
　　1.論文首先從目前城市干線交通和微觀交通流仿真的現(xiàn)狀出發(fā),討論了交通信號控制的基本理論和遺傳算法的相關(guān)知識,對城市干線的交通特性和當(dāng)前主要的信號周期

2、優(yōu)化、綠信比優(yōu)化、相位差優(yōu)化等幾種干線交通信號協(xié)調(diào)優(yōu)化控制方法進行了分析。
　　2.針對交通信號配時優(yōu)化約束條件多,計算效率低,算法難收斂的特點,論文采用交通流理論建立交通波模型,并提出一種新的排隊長度預(yù)測模型,以干線系統(tǒng)內(nèi)車輛平均延誤時間最小為優(yōu)化控制目標(biāo),采用基于比例分配解碼方法的遺傳算法來進行求解。
　　3.論文采用計算機仿真技術(shù)結(jié)合微觀交通流仿真理論建立了城市干線交通信號微觀仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過將交通元素組件化提高了

3、系統(tǒng)的可重用性,并將車輛排隊阻塞和左轉(zhuǎn)車輛的影響考慮進去,建立了車輛到達模型、運行模型、排隊消散模型和左轉(zhuǎn)車輛避撞模型等,最終該系統(tǒng)能夠成功模擬現(xiàn)實交通。
　　4.針對干線實例,在城市干線交通信號微觀仿真系統(tǒng)中分別采用單點信號控制、定時協(xié)調(diào)信號控制和基于比例分配解碼方法的遺傳算法協(xié)調(diào)控制三種控制策略進行仿真實驗,并對排隊長度,平均延誤時間、平均停車次數(shù)等控制參數(shù)進行詳細的對比和分析。仿真結(jié)果驗證了基于比例分配解碼方法的遺傳算法協(xié)調(diào)