本文關(guān)鍵詞：城市路網(wǎng)狀態(tài)一致與邊界協(xié)作信號(hào)控制方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,各大中城市道路交通阻塞程度日趨嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了人們的出行,同時(shí)也造成了巨大的經(jīng)濟(jì)成本、社會(huì)成本和環(huán)境成本的浪費(fèi)。為解決交通擁堵問題,人們也采取了一系列的措施,如加強(qiáng)路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、發(fā)展地鐵、輕軌、建設(shè)城市外環(huán)線、高速公路等,這些舉措為緩解交通擁堵做出一定的貢獻(xiàn),但并不是長(zhǎng)期有效的辦法。國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究表明,合理的交通信號(hào)控制策略可以緩解城市交通擁堵。因此,本文從交通信號(hào)控制層面入手,對(duì)城市路網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化,研究工作總結(jié)如下。第一,基于路網(wǎng)可達(dá)性的子區(qū)動(dòng)態(tài)劃分。對(duì)整個(gè)路網(wǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)子區(qū)劃分,將交通狀態(tài)相似的交叉口作為同一個(gè)控制小區(qū)進(jìn)行信號(hào)控制。首先,以路段阻抗為權(quán)值將路網(wǎng)抽象為加權(quán)有向圖；其次,根據(jù)圖論中基于可達(dá)性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分解理論對(duì)路網(wǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)子區(qū)劃分；最后,以子區(qū)內(nèi)路段占有率方差為評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)初步子區(qū)劃分結(jié)果調(diào)整,保證子區(qū)內(nèi)部路段狀態(tài)的相似性。第二,路網(wǎng)狀態(tài)一致信號(hào)控制方法。首先,結(jié)合上下游路段內(nèi)車流交換的守恒關(guān)系建立路網(wǎng)模型；其次,以路網(wǎng)狀態(tài)一致為控制目標(biāo)給出穩(wěn)態(tài)控制律；最后,為解決原有固定相位相序可能對(duì)算法有效性的約束問題,提出動(dòng)態(tài)相位相序組合方法,并給出該方法的執(zhí)行步驟和適用條件。第三,邊界協(xié)作信號(hào)控制方法。同樣以路網(wǎng)狀態(tài)一致為目標(biāo),采用部分變量穩(wěn)定性的方法,對(duì)路網(wǎng)的邊界輸入進(jìn)行反饋控制,并給出了反饋增益矩陣K的詳細(xì)計(jì)算過程。最終給出了集中式的邊界反饋信號(hào)控制和分布式的狀態(tài)一致信號(hào)控制流程。對(duì)于本文提出的信號(hào)控制方法,分別使用VB以及交通仿真軟件Paramics和VISSIM對(duì)亦莊地區(qū)路網(wǎng)進(jìn)行了驗(yàn)證,并給出了驗(yàn)證計(jì)算過程和仿真對(duì)比結(jié)果,仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文方法的準(zhǔn)確性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：城市交通網(wǎng)絡(luò) 子區(qū)劃分 一致性 過飽和 邊界協(xié)作
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U491.54
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 子區(qū)劃分方法9-10
• 1.2.2 區(qū)域協(xié)調(diào)控制10-13
• 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線13-15
• 第二章 基于路網(wǎng)可達(dá)性的子區(qū)劃分15-33
• 2.1 引言15
• 2.2 基于可達(dá)性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分解15-23
• 2.3 路網(wǎng)子區(qū)劃分23-32
• 2.3.1 子區(qū)劃分流程23-26
• 2.3.2 實(shí)例26-32
• 2.4 小結(jié)32-33
• 第三章 路網(wǎng)狀態(tài)一致信號(hào)控制方法33-47
• 3.1 引言33
• 3.2 路網(wǎng)模型33-36
• 3.3 信號(hào)控制算法36-41
• 3.3.1 穩(wěn)態(tài)信號(hào)控制律36-37
• 3.3.2 動(dòng)態(tài)相位相序組合方法37-41
• 3.4 實(shí)例41-46
• 3.5 小結(jié)46-47
• 第四章 邊界協(xié)作信號(hào)控制方法47-64
• 4.1 引言47
• 4.2 子區(qū)邊界協(xié)作的反饋控制47-51
• 4.3 城市路網(wǎng)信號(hào)控制方法架構(gòu)51-52
• 4.4 實(shí)例52-63
• 4.4.1 仿真平臺(tái)52-55
• 4.4.2 仿真流程55-63
• 4.5 小結(jié)63-64
• 第五章 總結(jié)與展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 附錄A70-71
• 附錄B71-75
• 在學(xué)期間的研究成果75-76
• 致謝76

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本文編號(hào)：383771