基于實(shí)時交通預(yù)測的信號控制優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著世界現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，城市化水平越來越高，機(jī)動車數(shù)量急劇增加，交通壓力日益增大，對交通控制系統(tǒng)的要求也顯著提高。目前的信號控制系統(tǒng)已經(jīng)越來越無法滿足目前的交通形勢，世界各國都面臨著日趨嚴(yán)峻的交通擁堵問題。同時，交通堵塞導(dǎo)致的燃料消耗，還造成了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題，對社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活水平有巨大影響。因此，對交通信號控制方法的研究顯得尤為重要。
　　目前比較先進(jìn)的交通信號控制方法大都采用多級區(qū)域控制策略，通過對交

2、通信息的采集和預(yù)測，根據(jù)路網(wǎng)內(nèi)各交叉口的交通流狀況，制定合適的信號控制策略，以實(shí)現(xiàn)對當(dāng)前交通狀態(tài)的協(xié)同控制。然而這些方法仍存在一些不足:一方面，現(xiàn)有的預(yù)測信息大都是建立在歷史車輛信息的基礎(chǔ)上，以平均車流量和其它參數(shù)的平均值作為預(yù)測參數(shù)，把交通現(xiàn)象看作均勻分布的狀態(tài)，這與實(shí)際的交通流是動態(tài)非均勻分布的事實(shí)不符。另一方面，路網(wǎng)中各路口的協(xié)同控制方法計算復(fù)雜度太高，容易造成較大的輸出時延，影響控制系統(tǒng)的整體性能。
　　本文通過對檢測信息

3、進(jìn)行離散處理，把檢測范圍內(nèi)的車輛看作非均勻分布的車流集，使預(yù)測信息更符合真實(shí)交通狀況，大大提高了預(yù)測信息的可靠性和準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上，本文提出一種基于車隊調(diào)度的優(yōu)化控制策略，在預(yù)測隊列清空后，考慮檢測范圍內(nèi)是否有待服務(wù)的車隊，通過計算車輛延誤，來確定是否優(yōu)先服務(wù)車隊通過，這不僅減少了車隊的停車次數(shù)，降低車輛延誤時間，也有利于“綠波”的形成。
　　最后，本文以兩種典型路網(wǎng)為實(shí)驗?zāi)Ｐ?，對本文提出的方法進(jìn)行仿真實(shí)驗，實(shí)驗結(jié)果表明該方法具