高速公路網(wǎng)動態(tài)OD矩陣估計及匝道與路由協(xié)調(diào)控制研究.pdf

1、高速公路承擔(dān)著國家經(jīng)濟發(fā)展的重要運輸任務(wù)，隨著我國高速公路建設(shè)的蓬勃興起，高速公路交通需求的不斷增加，在部分大城市周邊，高速公路已逐漸成網(wǎng)，對這些高速公路及路網(wǎng)上的交通進行科學(xué)控制的需要已經(jīng)日益迫切。本文根據(jù)這一具有重要現(xiàn)實意義的課題展開研究，在前人研究成果的基礎(chǔ)上展開研究，緊密結(jié)合高速公路交通控制的實踐取得一定的成果。本文將高速公路的OD矩陣估計作為控制內(nèi)容的重要組成納入研究范圍。首先對線性高速公路的OD矩陣估計進行深入細(xì)

2、致的分析，提出了一套較為完整的OD矩陣估計理論和求解方法，運用這種方法比較圓滿地解決了在考慮交通流的滯后和離散特性情況下的OD矩陣估計問題。在此基礎(chǔ)之上，文章進一步分析路網(wǎng)OD矩陣估計與線性高速公路OD矩陣估計的不同點，建立路網(wǎng)動態(tài)OD矩陣估計模型，并引入動態(tài)交通分配技術(shù)，成功地實現(xiàn)了對路網(wǎng)OD矩陣進行估計地求解。對于高速公路地控制，本文針對匝道控制、路由控制著兩個最重要地控制手段展開研究。首先通過交通流模型分析建立了線性

3、高速公路的匝道協(xié)調(diào)控制的非線性優(yōu)化模型，并給出了相應(yīng)的實現(xiàn)方法和算例驗證。路由控制則同樣以動態(tài)交通分配為基礎(chǔ)，根據(jù)路網(wǎng)當(dāng)前交通狀態(tài)確定各分流節(jié)點的分流比例，作為路由控制的參數(shù)依據(jù)，并提出了一種VMS路由控制序列的確定方法。文章最后重點討論了匝道、路由兩種控制的聯(lián)合，建立了高速公路路網(wǎng)路由-匝道聯(lián)合控制的邏輯結(jié)構(gòu)和執(zhí)行過程。具有針對性地提出了路網(wǎng)的分解原則和方法，以及聯(lián)合控制中的路由控制準(zhǔn)則。設(shè)計了路網(wǎng)聯(lián)合控制的計算方法，并通