局部擁堵條件下交叉口優(yōu)化控制方法研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展、社會的進步、城市化進程不斷加快，人們對交通出行的需求也越來越大，交通供給與交通需求間矛盾也在不斷加劇，從而導致交通擁堵等問題的頻繁發(fā)生。傳統(tǒng)的交通控制手段已經越來越不能滿足人們對出行質量的需求，而智能交通控制技術的日益成熟為城市交通控制提供新的方法。模糊控制是智能控制的一種，模糊控制能夠處理復雜、不確定的問題且對于研究對象不需要建立準確的模型，一些專家學者已對模糊控制方法解決交通控制問題進行了研究，模糊控制能夠較好的擬合

2、交通管理者對于信號控制的操作過程，為交叉口的優(yōu)化控制提供了有效的解決方案。
　　本文采用模糊控制方法來解決局部擁堵條件下交叉口信號控制問題，為了更好的提出針對性的策略來解決交叉口擁堵問題，本文將交叉口按照其擁堵的嚴重程度將其劃分為交通擁擠和交通溢流兩種狀態(tài)，交通擁擠狀態(tài)是指當某一進口道的交通需求大于路段的通行能力時而造成的車輛行駛緩慢，交叉口處于局部擁擠狀態(tài);交通溢流是交通擁堵中的一種惡劣影響，是指交通擁堵所導致的車輛在路段的排隊

3、現(xiàn)象，且排隊長度會隨著車流的增多逐步占滿整個路段的情況。本文針對兩種狀態(tài)提出相應的控制措施。
　　對于交叉口局部擁擠狀態(tài)，本文首先設計了交叉口關聯(lián)模型對交叉口進行優(yōu)化控制，該模型充分考慮到上下游交叉口對當前交叉口交通狀況的影響，并分析了兩個相互關聯(lián)交叉口的交通流影響過程。對于交叉口關聯(lián)模型給出了模糊控制算法，并設計出模糊控制器。模糊控制器主要包含相序優(yōu)化模塊、綠燈延時模塊兩大模塊，相序優(yōu)化模塊是根據(jù)紅燈相位的通行需求度以及上游的交

4、通壓力狀況來確定下一候選放行相位，綠燈延遲模塊是根據(jù)綠燈相位結束前的排隊長度狀況給予一個綠燈延時時間，綠燈時間的最終確定跟下游路段的交通狀態(tài)有關聯(lián)，通過下游交叉口的交通狀況對當前綠燈延長時間進行修正從而確定出綠燈延長時間，從而達到對交叉口優(yōu)化控制的目的。
　　對于交叉口溢流狀態(tài)，本文根據(jù)交叉口所處溢流狀態(tài)的特征，充分考慮到調整上下游交叉口相位差來進行控制的思路，并設計出交通溢流相位差模糊控制器，模擬交通管理者對交通信號的控制經驗，