資源描述：
《城市快速路交通流的先進(jìn)控制策略》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、摘要現(xiàn)代人們對(duì)交通系統(tǒng)的需求越來(lái)越大，為提高車輛的出行質(zhì)量，工程師們?cè)O(shè)計(jì)了復(fù)雜高效的公路系統(tǒng)，城市快速路也孕育而生。有限的城市空間資源使得簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)道路建設(shè)無(wú)法滿足交通的需求，3c技術(shù)和ITS成為提高交通狀況的有效的技術(shù)手段，結(jié)合這些技術(shù)多種控制策略被提出來(lái)以改善交通擁堵狀況和提高城市快速路網(wǎng)的通行能力。但是由于交通動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性和隨機(jī)性，到目前為止還沒有完全令人滿意的控制策略用于快速路系統(tǒng)的控制。國(guó)外的研究還處于理論探討和試驗(yàn)階段，國(guó)內(nèi)則僅限于理論的研究。這些控制策略包括匝道控制調(diào)節(jié)進(jìn)入快速路的車流量，路徑引導(dǎo)為出行者提供最優(yōu)路徑的選擇，和限速以
2、提高交通系統(tǒng)的穩(wěn)定性等等。其中匝道控制最具強(qiáng)制性，控制效果也最為明顯，所以我們以匝道控制作為課題研究的基礎(chǔ)點(diǎn)。論文包括如下四部分工作：論文在開始部分對(duì)現(xiàn)有的匝道控制方法進(jìn)行了總結(jié)，并根據(jù)其實(shí)時(shí)性，控制對(duì)象及信息處理方式的不同進(jìn)行了多層次的分類。在總結(jié)和分類的基礎(chǔ)上我們分析了各類控制方法的優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)展概況和控制效果?？刂扑枷牒头椒ǖ姆治隹偨Y(jié)為我們提出新的控制策略奠定了基礎(chǔ)。接下來(lái)針對(duì)不同的情況我們提出了三種控制策略。首先將魯棒控制策略應(yīng)用于解決單匝道控制問題?；诤暧^LRW交通模型，考慮到不同交通需求量對(duì)交通系統(tǒng)的影響，全信息反饋的H無(wú)窮控制器被設(shè)計(jì)來(lái)
3、保持快速路的交通量運(yùn)行在期望狀態(tài)附近。仿真結(jié)果表明在不斷變化的交通環(huán)境中魯棒控制對(duì)最優(yōu)控制的優(yōu)越性。然后提出一種新的遞階控制構(gòu)架，并將其應(yīng)用于多匝道口的協(xié)調(diào)控制以解決不同交通狀況問題。采用了三個(gè)控制層即直接控制層、協(xié)調(diào)控制層和適應(yīng)層。北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文具有復(fù)雜調(diào)節(jié)的單匝道控制器和簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)方式的控制器協(xié)調(diào)應(yīng)用于直接控制層來(lái)控制一段快速路的交通流，協(xié)調(diào)層的自適應(yīng)模糊控制器根據(jù)多段快速路的交通狀況協(xié)調(diào)多個(gè)匝道口的調(diào)節(jié)率，邏輯控制應(yīng)用于適應(yīng)層去預(yù)測(cè)可能的擁堵情況，更新協(xié)調(diào)層控制器的規(guī)則參數(shù)和根據(jù)不同的交通狀況做出決策。為了檢驗(yàn)提出的遞階控制策略的有
4、效性和可行性，設(shè)計(jì)了具體的控制器。預(yù)測(cè)算法用于預(yù)測(cè)將來(lái)的交通情況，遷移遺傳算法用以調(diào)節(jié)模糊控制器的參數(shù)來(lái)適應(yīng)交通狀況的變化，最優(yōu)控制應(yīng)用于直接控制層。論文最后提出了集成控制策略的框架用于快速路通道系統(tǒng)的控制。通道系統(tǒng)包括快速路，其出入口匝道和平行干道。五種控制方法：可變速率限制、匝道控制、路徑引導(dǎo)、快速路出口誘導(dǎo)和協(xié)調(diào)交叉口信號(hào)控制被集成從而使得車輛在整個(gè)通道系統(tǒng)的行駛狀況最優(yōu)。根據(jù)不同的交通狀況(低需求，高需求和擁堵或事故出現(xiàn))控制策略具有不同的集成程度。關(guān)鍵詞：匝道控制；快速路控制；通道控制；魯棒控制；遞階控制。IIAbstractUrbanfr
5、eewayshadbeenoriginallydesignedtoprovidevirtuallyunlimitedmobilitytoroadusers．Theon-goingdramaticexpansionofcar-ownership，however，hasledtothedailyappearanceoffreewaycongestions．Ithasbeenrecentlyrealizedthatthemereinfrastructureexpansioncannotprovideacompletesolutiontotheseprobl
6、emsduetoeconomicandenvironmentalreasonsor，inmetropolitanareas，simplydueto1ackofspace．Sovariouscontrolstrategiescombinedpowerfulcontr01techniquehavebeenproposedandemployedtoamelioratetrafficconditionsonfreeway．Rampmeteringthatregulatesthevehiclestothefreewayfromtheentryramp，rout
7、eguidancethatprovidetheoptimalroutetothedriversandthespeedlimitationthatimprovesthestabilityofthetr炳Csystemhavebeenwidelyinvestigated．Howeverduetothecomplexandstochasticcharacteristicsoftrafiledynamicsystem，SOfarnoapolicyhasbeenregardedperfectandadequatetothefreewaycontr01．Ramp
8、meteringbeingallessentialmethodtothefreewaycontrolbeco
