探索城市快速路匝道優(yōu)化控制研究

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1、長沙理工大學碩士學位論文城市快速路匝道優(yōu)化控制研究姓名：杜立輝申請學位級別：碩士專業(yè)：交通信息工程及控制指導教師：吳義虎20100315摘要隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，交通需求增長迅速，單純依靠加快道路建設(shè)來緩解城市道路特別是快速路的交通擁擠狀況是很難實現(xiàn)的，必須依靠先進的交通管理和控制措施來緩解交通壓力，提高道路通行能力，以適應(yīng)日益增長的交通需求。快速路匝道控制是解決快速路交通擁堵的最直接、有效的方法之一。因此，本論文以城市快速路為研究對象，深入分析了城市快速路的特點及其在城市路網(wǎng)中的功能定位，并對快速路系統(tǒng)的基本路段、輔路、出入口的交

2、通運行機理進行了分析。在借鑒已有成熟理論的基礎(chǔ)上具體研究了城市快速路入口匝道優(yōu)化控制方法及出口匝道輔路控制方法；相鄰出入口匝道信號協(xié)調(diào)控制策略以及基于系統(tǒng)最優(yōu)的多匝道協(xié)調(diào)控制方法及其控制目標。在上述研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)城市快速路系統(tǒng)的交通特性分別給出了快速路主路動態(tài)交通流模型及快速路輔路交通流模型；結(jié)合快速路系統(tǒng)主輔路流量守恒，并以快速路主線服務(wù)流量最大為控制目標建立模型；對快速路系統(tǒng)主線流量在低峰、平峰及高峰擁擠的情況下分別給出相應(yīng)的控制策略，并分別對相應(yīng)的控制方法采用VISSIM進行模擬驗證。最后對本論文的主要研究工作進行總結(jié)，并提出了

3、進一步深入研究的問題。關(guān)鍵詞：快速路；匝道控制；協(xié)調(diào)控制；最大服務(wù)流量ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofChina’Ssocialandeconomic，transportdemandhasgrownrapidly,it’Sdifficulttorelieveurbantrafficcongestionjustrelyonconstructingurbanroadespeciallyurbanexpressway,SOitmustrelyonadvancedtrafficmanagementandcontr

4、olmeasurestoalleviatethetrafficpressure，andincreaseroadcapacitytomeetgrowingtrafficdemand．Themostdirectandeffectivewaytosolvetrafficcongestionistheuseoframpcontr01．Thisthesisaimaturbanexpressway,analysisthecharacteristicsofurbanexpresswayandthefunctionsofexpresswaysystemo

5、furbanroadnet-work，andthebasicsections，sideroads，entrancesandexitsofthetrafficoperationofexpresswaySystem’Smechanism．Basedonmaturetheoryofreference，studiesurbanrampandexitrampoptimalcontrolsidecontrol，adjacententrancerampsignalcoordinationsystemSpecific，Proposecontroltarg

6、etsofmulti-rampandcoordinationcontrolmethodthatbasedonoptimalcontrolstrategy．ThispapergiveaquickwaymainroaddynamictrafficflowmodelandSideroadFlowaccordingtourbanexpresswaytrafficcharacteristicsofthesystem，andgivethemodelof1themai．nlineservicestothelargesttargetflowthatcom

7、binesmainandsiderodeflowconservationtoputoutcorrespondingcontrolstrategiesinlinewiththemainlineofthelowpeakflowandpeakcongestionexpresswaysystem．Andthecorrespondingcontrolmethodswereusedvissimsimulationverification．Finally,summarizedthemainresearchworkinthispaper,andpropo

8、sedfurtherstudyinfuture．Keywords：Expressway；Rampcontrol；Coordinatedcontrol；MaximumservicenOWrate