局部擁堵條件下交叉口優(yōu)化控制方法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步、城市化進(jìn)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(dǎo)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(jīng)越來越不能滿足人們對出行質(zhì)量的需求，而智能交通控制技術(shù)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(fù)雜、不確定的問題且對于研究對象不需要建立準(zhǔn)確的模型，一些專家學(xué)者已對模糊控制方法解決交通控制問題進(jìn)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(hào)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(hào)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(yán)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(dāng)某一進(jìn)口道的交通需求大于路段的通行能力時(shí)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(dǎo)致的車輛在路段的排隊(duì)

3、現(xiàn)象，且排隊(duì)長度會(huì)隨著車流的增多逐步占滿整個(gè)路段的情況。本文針對兩種狀態(tài)提出相應(yīng)的控制措施。
　　對于交叉口局部擁擠狀態(tài)，本文首先設(shè)計(jì)了交叉口關(guān)聯(lián)模型對交叉口進(jìn)行優(yōu)化控制，該模型充分考慮到上下游交叉口對當(dāng)前交叉口交通狀況的影響，并分析了兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)交叉口的交通流影響過程。對于交叉口關(guān)聯(lián)模型給出了模糊控制算法，并設(shè)計(jì)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(shí)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(jié)束前的排隊(duì)長度狀況給予一個(gè)綠燈延時(shí)時(shí)間，綠燈時(shí)間的最終確定跟下游路段的交通狀態(tài)有關(guān)聯(lián)，通過下游交叉口的交通狀況對當(dāng)前綠燈延長時(shí)間進(jìn)行修正從而確定出綠燈延長時(shí)間，從而達(dá)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(diào)整上下游交叉口相位差來進(jìn)行控制的思路，并設(shè)計(jì)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(hào)的控制經(jīng)驗(yàn)，