基于MFAC的快速路主輔路系統(tǒng)均衡控制.pdf

1、城市快速路在大城市交通網(wǎng)絡(luò)中承擔(dān)著大量的交通任務(wù)，近些年，隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市機(jī)動(dòng)車(chē)輛增多，更多的車(chē)輛涌入快速路，快速路交通擁堵、主輔路交通流分布不均衡的現(xiàn)象已成為普遍現(xiàn)象，因此，必須實(shí)施合理有效的交通控制保證快速路主輔路高效均衡的運(yùn)行。
　　目前，快速路主輔路系統(tǒng)控制的多數(shù)研究中，主路和輔路是分開(kāi)獨(dú)立控制的，主輔路均衡控制的研究還比較少。已有的主輔路均衡控制方法對(duì)具體的主輔路模型依賴(lài)較大，且很難適應(yīng)非線性主輔路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2、和參數(shù)的時(shí)變性，因此，本文基于MFAC理論，對(duì)快速路主輔路均衡控制問(wèn)題進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究。
　　本文的主要工作如下:
　　第一，引入了Papageorgiou的宏觀交通流模型作為主路交通流模型，并基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)模型(store-and-forward model)建立了適合本文仿真研究的輔路交通流模型。
　　第二，從主輔路局部均衡控制和全局均衡控制兩方面進(jìn)行了研究。在局部均衡控制研究中，以主輔路密度差值為控制目標(biāo)，結(jié)合入

3、口匝道控制，提出了基于MFAC的主輔路局部均衡控制方案;進(jìn)一步考慮到主路優(yōu)先的重要性，提出了基于MFAC的主路優(yōu)先的主輔路局部均衡控制方案。在全局均衡控制研究中，基于集成控制思想，結(jié)合入口匝道控制與多交叉口協(xié)調(diào)控制，提出了基于MFAC的帶多交叉口協(xié)調(diào)控制的主輔路均衡控制方案;由于帶多交叉口協(xié)調(diào)控制方案中入口匝道與交叉口是分開(kāi)控制的，未考慮入口匝道與入口匝道、入口匝道與交叉口的耦合關(guān)系對(duì)均衡控制的影響，為此，進(jìn)一步提出了基于MFAC的入口

4、匝道與輔路交叉口聯(lián)合控制方案。
　　第三，為了驗(yàn)證本文所提方案的有效性，利用MATLAB軟件，給出了各個(gè)控制方案在道路結(jié)構(gòu)和交通需求都不同的兩種交通場(chǎng)景中的仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果表明，基于MFAC的主輔路局部均衡控制能實(shí)現(xiàn)入口匝道處主輔路的交通流均衡，但是交通需求較大時(shí)不能保證主路的運(yùn)行效率;當(dāng)交通需求較大時(shí)，基于MFAC的主路優(yōu)先的主輔路局部均衡控制能優(yōu)先保證主路運(yùn)行效率并在一定程度上保證主輔路的交通流均衡?；贛FAC的帶多交叉口