高速公路網(wǎng)動(dòng)態(tài)OD矩陣估計(jì)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(jì)發(fā)展的重要運(yùn)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(duì)這些高速公路及路網(wǎng)上的交通進(jìn)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(shí)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(shí)踐取得一定的成果。本文將高速公路的OD矩陣估計(jì)作為控制內(nèi)容的重要組成納入研究范圍。首先對(duì)線性高速公路的OD矩陣估計(jì)進(jìn)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(jì)理論和求解方法，運(yùn)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(jì)問題。在此基礎(chǔ)之上，文章進(jìn)一步分析路網(wǎng)OD矩陣估計(jì)與線性高速公路OD矩陣估計(jì)的不同點(diǎn)，建立路網(wǎng)動(dòng)態(tài)OD矩陣估計(jì)模型，并引入動(dòng)態(tài)交通分配技術(shù)，成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)路網(wǎng)OD矩陣進(jìn)行估計(jì)地求解。對(duì)于高速公路地控制，本文針對(duì)匝道控制、路由控制著兩個(gè)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(shí)現(xiàn)方法和算例驗(yàn)證。路由控制則同樣以動(dòng)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(diǎn)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(diǎn)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(duì)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(jì)了路網(wǎng)聯(lián)合控制的計(jì)算方法，并通