不完全車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的交通信號(hào)控制研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，機(jī)動(dòng)車保有量逐年上升，交通問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重。交通信號(hào)控制作為智能交通系統(tǒng)的核心內(nèi)容，成為解決交通問(wèn)題的重要手段。車聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展為交通信號(hào)控制提供了大量實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的交通數(shù)據(jù)，給實(shí)時(shí)信號(hào)控制帶來(lái)了機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)，但由于目前還不能做到車聯(lián)網(wǎng)的全覆蓋，而且可以預(yù)計(jì)只有部分車輛聯(lián)網(wǎng)的場(chǎng)景將存在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，如何更好地利用部分已聯(lián)網(wǎng)車輛數(shù)據(jù)提高信號(hào)控制效果是亟待解決的問(wèn)題。本文從不完全車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的交通特征參數(shù)估計(jì)研究入手，對(duì)實(shí)

2、時(shí)的單交叉口信號(hào)控制和實(shí)時(shí)干線信號(hào)控制展開研究。主要工作如下:
　　(1)基于聯(lián)網(wǎng)車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行交通特征參數(shù)估計(jì)，提出在部分車輛聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的交通特征參數(shù)估計(jì)方法。針對(duì)聯(lián)網(wǎng)率低的場(chǎng)景，估計(jì)離線交通參數(shù)，提出了基于軌跡的交通流量估計(jì)方法，用于離線的信號(hào)配時(shí)優(yōu)化;在聯(lián)網(wǎng)率高的場(chǎng)景，研究在線的交通參數(shù)估計(jì)，提出基于車輛跟馳模型的車輛位置估計(jì)方法，并在此基礎(chǔ)進(jìn)行排隊(duì)長(zhǎng)度估計(jì)和車隊(duì)識(shí)別，并且通過(guò)YransModeler仿真平臺(tái)進(jìn)行估計(jì)算法的效果

3、評(píng)估，為后續(xù)實(shí)時(shí)自適應(yīng)交通信號(hào)控制奠定基礎(chǔ)。
　　(2)在交通特征參數(shù)估計(jì)基礎(chǔ)上，提出了一種單交叉口實(shí)時(shí)信號(hào)控制算法。并通過(guò)引入了NEMA雙環(huán)相位結(jié)構(gòu)，采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法實(shí)現(xiàn)相序的靈活優(yōu)化，最后在TransModeler仿真軟件搭建的車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上進(jìn)行仿真驗(yàn)證，對(duì)比不同聯(lián)網(wǎng)覆蓋率下的控制效果，并同感應(yīng)控制方案進(jìn)行對(duì)比分析，證明算法在一定聯(lián)網(wǎng)率下的適用性。
　　(3)在車隊(duì)識(shí)別基礎(chǔ)上，提出一種基于車隊(duì)的干線動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制方法。通過(guò)構(gòu)