城市干線交通信號協(xié)調(diào)控制優(yōu)化與仿真研究.pdf

1、在城市交通中,干線是城市路網(wǎng)的重要組成部分,承擔(dān)了大量的交通負(fù)荷,干線的交通暢通對改善城市交通狀況具有很大的作用,通過干線交通信號協(xié)調(diào)優(yōu)化來緩解交通問題是一項(xiàng)復(fù)雜的課題。因此,論文以城市干線為研究對象,對城市干線交通信號控制協(xié)調(diào)優(yōu)化與仿真方法和策略進(jìn)行了深入的研究,主要內(nèi)容包括:
　　1.論文首先從目前城市干線交通和微觀交通流仿真的現(xiàn)狀出發(fā),討論了交通信號控制的基本理論和遺傳算法的相關(guān)知識,對城市干線的交通特性和當(dāng)前主要的信號周期

2、優(yōu)化、綠信比優(yōu)化、相位差優(yōu)化等幾種干線交通信號協(xié)調(diào)優(yōu)化控制方法進(jìn)行了分析。
　　2.針對交通信號配時(shí)優(yōu)化約束條件多,計(jì)算效率低,算法難收斂的特點(diǎn),論文采用交通流理論建立交通波模型,并提出一種新的排隊(duì)長度預(yù)測模型,以干線系統(tǒng)內(nèi)車輛平均延誤時(shí)間最小為優(yōu)化控制目標(biāo),采用基于比例分配解碼方法的遺傳算法來進(jìn)行求解。
　　3.論文采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)結(jié)合微觀交通流仿真理論建立了城市干線交通信號微觀仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過將交通元素組件化提高了

3、系統(tǒng)的可重用性,并將車輛排隊(duì)阻塞和左轉(zhuǎn)車輛的影響考慮進(jìn)去,建立了車輛到達(dá)模型、運(yùn)行模型、排隊(duì)消散模型和左轉(zhuǎn)車輛避撞模型等,最終該系統(tǒng)能夠成功模擬現(xiàn)實(shí)交通。
　　4.針對干線實(shí)例,在城市干線交通信號微觀仿真系統(tǒng)中分別采用單點(diǎn)信號控制、定時(shí)協(xié)調(diào)信號控制和基于比例分配解碼方法的遺傳算法協(xié)調(diào)控制三種控制策略進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),并對排隊(duì)長度,平均延誤時(shí)間、平均停車次數(shù)等控制參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的對比和分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了基于比例分配解碼方法的遺傳算法協(xié)調(diào)