基于元胞自動機(jī)的交通流仿真及其與信號預(yù)測控制相結(jié)合的研究.pdf

1、為了有效地解決交通擁堵問題，提高車輛行駛效率，減少事故發(fā)生，有必要對目前的交通狀況做出科學(xué)分析，找出行之有效的措施。本文對基于元胞自動機(jī)的交通流仿真及其與交叉口信號預(yù)測控制的結(jié)合進(jìn)行了研究，并總結(jié)出一些研究成果。本文主要完成了以下工作： 1．首先利用元胞自動機(jī)理論建立交通流仿真模型。并通過仿真分析，驗證了本模型關(guān)于交通流動力學(xué)特性的正確性。 2．根據(jù)預(yù)測控制理論的相關(guān)思想，提出了基于非解析模型（即基于元胞自動機(jī)的交通流預(yù)

2、測模型）的交通信號預(yù)測控制的策略，并利用遺傳算法優(yōu)化交叉口信號配時。 3．在VS2005軟件環(huán)境下編寫仿真程序。通過多次的仿真實驗，在相同的交通環(huán)境下，以通過交叉口車輛數(shù)最多或者交叉口延誤最少為目標(biāo)函數(shù)，將信號預(yù)測控制策略與定時控制策略、感應(yīng)控制策略以及基于到達(dá)車輛車頭距的控制策略進(jìn)行比較研究，證明了該控制策略確實能提高交叉路口的通行能力，減少車輛延誤，達(dá)到交通信號優(yōu)化控制的目的。同時，研究了不同的預(yù)測時域?qū)刂菩Ч挠绊憽?