交通信號控制自適應(yīng)模型及相位同步方法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟社會高速發(fā)展，城市化進(jìn)程加速，城市交通條件惡化、交通擁堵頻繁，已經(jīng)成為嚴(yán)重的社會問題。目前，交通擁堵現(xiàn)象已經(jīng)開始由大中型城市向中小型城市蔓延，日益引起各國政府的高度重視。由于城市空間有限，通過新建道路的方式來改善城市交通情況顯然效果有限。鑒于交通信號系統(tǒng)在城市交通系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用，發(fā)展更加有效的城市交通信號系統(tǒng)才是解決城市交通擁堵問題的根本出路。
　　世界上使用廣泛的城市交通信號控制系統(tǒng)主要有英國的SCOOT系統(tǒng)、澳大利亞

2、的SCATS系統(tǒng)、西班牙的ITACA系統(tǒng)等。本文通過研究這些的交通信號控制系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)其中主要存在兩個方面的問題:首先，傳統(tǒng)信號控制系統(tǒng)都只是關(guān)注控制方法和控制策略的優(yōu)化，而對交通狀態(tài)參數(shù)變化并沒有充分考慮，大多數(shù)信號控制系統(tǒng)并不是自適應(yīng)控制方式，屬于被動響應(yīng)式控制，無法主動調(diào)整以適應(yīng)交通狀態(tài)動態(tài)變化;其次，當(dāng)前的信號控制系統(tǒng)大多著眼于單路口的控制最優(yōu)化，而在對于城市路網(wǎng)非常重要的多路口信號協(xié)同控制的研究并不充分，目前并沒有很好的多路口協(xié)

3、同控制優(yōu)化理論模型和方法。
　　針對以上問題，本文進(jìn)行了兩方面工作:首先，在控制模型和方法研究方面，在現(xiàn)有的單路口信號優(yōu)化控制模型中引入自適應(yīng)調(diào)節(jié)機制，建立了城市交通信號自適應(yīng)控制模型和方法;其次，在城市路網(wǎng)多路口信號協(xié)同控制研究方面，基于耦合動力系統(tǒng)相位同步模型提出了城市交通干線信號相位同步協(xié)同控制方法。該方法將單路口優(yōu)化控制和多路口協(xié)同優(yōu)化納入一個兩層結(jié)構(gòu)，下層進(jìn)行單路口控制策略優(yōu)化，上層進(jìn)行多路口協(xié)同控制，實現(xiàn)城市交通干線信