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)絡中承擔著大量的交通任務，近些年，隨著城市經濟的快速發(fā)展，城市機動車輛增多，更多的車輛涌入快速路，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，必須實施合理有效的交通控制保證快速路主輔路高效均衡的運行。
　　目前，快速路主輔路系統(tǒng)控制的多數(shù)研究中，主路和輔路是分開獨立控制的，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具體的主輔路模型依賴較大，且很難適應非線性主輔路系統(tǒng)的結構

2、和參數(shù)的時變性，因此，本文基于MFAC理論，對快速路主輔路均衡控制問題進行了較系統(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，并基于存儲轉發(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，結合入

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，結合入口匝道控制與多交叉口協(xié)調控制，提出了基于MFAC的帶多交叉口協(xié)調控制的主輔路均衡控制方案;由于帶多交叉口協(xié)調控制方案中入口匝道與交叉口是分開控制的，未考慮入口匝道與入口匝道、入口匝道與交叉口的耦合關系對均衡控制的影響，為此，進一步提出了基于MFAC的入口

4、匝道與輔路交叉口聯(lián)合控制方案。
　　第三，為了驗證本文所提方案的有效性，利用MATLAB軟件，給出了各個控制方案在道路結構和交通需求都不同的兩種交通場景中的仿真實驗。仿真結果表明，基于MFAC的主輔路局部均衡控制能實現(xiàn)入口匝道處主輔路的交通流均衡，但是交通需求較大時不能保證主路的運行效率;當交通需求較大時，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