快速路集總式匝道控制系統(tǒng)建模與算法.pdf

1、同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院博士學(xué)位論文快速路集總式匝道控制系統(tǒng)建模與算法姓名：鄭建湖申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：交通信息工程及控制指導(dǎo)教師：董德存;陳洪20061201A b s t r a c tA B S T R A C TU r b a nf r e e w a y i s a n i m p o r t a n t p a r t o f r o a d n e t w o r k i n m e t r o p o l i s ．T

2、 r a f f i cc o n g e s t i o ni sm o r ea n dm o r e s e r i o u sw i t ht h er a p i dg r o w t ho ft r a f f i cd e m a n d ．R a m pm e t e r i n g , o n e o f t h e m o s t e f f e c t i v e m e a s u r e s t o c o m

3、 b a t c o g e s t i o n ，h a s m a n ya p p l i c a t i o n s i n t h ef i e l d ．B a s e d o nr a m pm e t e r i n g , s t u d y i n go ni n t e g r a t e d c o n t r o ls y s t e m f o r f r e e w a y i ss i g n i f i

4、 c a n tn o t o n l y i nt h e o r yb u t a l s oi np r a c t i c e ．A f t e r r e v i e w i n gt h e e x i s t i n g r a m pm e t e r i n g m e t h o d s ，r e s e a r c hf o c u s e so ft h ed i s s e r t a t i o na r e

5、d e t e r m i n e d ．B a s e d o nr e a lt r a f f i cd a t a ，am o d i f i e d t r a f f i cm o d e l i sp u tf o r w a r d ．T h ep a r a m e t e r so f t r a f f i cm o d e l a r e v a l i d a t e d ．I ns i n g l er a

6、m pc o n t r o l ，af u z z yc o n t r o li s u s e dt or e a l i z er a m pm e t e r i n g ．T h es i m u l a t i o nr e s u l t ss h o w t h a tf u z z yc o n t r o lh a s b e t t e r e f f e c tt h a np r e - t i m e dc

7、 o n t r 0 1 ．A st ot h ec o o r d i n a t e d c o n t r o ls y s t e m ，an e w m e t h o db a s e d o nm u l t i - a g e n ti sp u tf o r w a r d ．M o d e l c o n s t r u c t i o n a n d a l g o r i t h m o f c o o r d

8、i n a t e d c o n t r o l s y s t e m i s c o m p l e t e l ye x p o u n d e d ．T h e s i m u l a t i o n r e s u l t s s h o w t h a t c o o r d i n a t e d c o n t r o l i s b e t t e r t h a nn o ·c o n t r o lc

9、a s ea n d i s o l a t e dr a m p c o n t r o l ，e s p e c i a l l yi nb a l a n c i n g t h et r a v e lt i m e i na l lr a m p s ·A s t ot h ec o o r d i n a t e d c o n t r o lb e t w e e n o n - r a m pa n d s i

10、 g n a li n t e r s e c t i o n ，ap r a c t i c a la p p r o a c h i s p r e s e n t e d ．T h e p r o p o s e d c o n t r o l s y s t e m c o n t a i n s t w o m o d u l e s ：t h em e t e r i n gm o d u l ec o n t i n u

11、o u s l ya d j u s t st h ea d a p t i v ep o l i c yd e p e n d i n g o nt h eq u e u e o fo n —r a m pa n d d e n s i t y o ff r e e w a y ；t h ei n t e r s e c t i o ns i g n a lm o d u l ea d j u s t st h e t i m i n

12、 gp l a ni n l i g h to fv e h i c l eq u e u eo ft h ei n t e r s e c t i o n ，o n ·r a m pa n do f f - r a m p ．T h es i m u l a t i o nr e s u l t sw i t hV i s s i m s h o w c o o r d i n a t e dc o n t r o ln o

13、 to n l yi m p r o v e t h et r a f f i cc o n d i t i o no ff r e e w a y , b u t a l s oi m p r o v e t h e t r a f f i cc o n d i t i o n o ft h es u r f a c e r o a d ．I nt h ee n d ，t h ep r o b l e mo fi n t e g r

14、a t e dc o n t r o lf o ra f r e e w a yc o r r i d o r i sd i s c u s s e d ，a n da no p t i m a lc o n t r o l m o d e lf o r ac o r r i d o ri s p r e s e n t e du n d e ri n c i d e n t c o n d i t i o n ，w i t c h i