交通信號控制自適應模型及相位同步方法研究.pdf

1、隨著經濟社會高速發(fā)展，城市化進程加速，城市交通條件惡化、交通擁堵頻繁，已經成為嚴重的社會問題。目前，交通擁堵現象已經開始由大中型城市向中小型城市蔓延，日益引起各國政府的高度重視。由于城市空間有限，通過新建道路的方式來改善城市交通情況顯然效果有限。鑒于交通信號系統在城市交通系統中的關鍵作用，發(fā)展更加有效的城市交通信號系統才是解決城市交通擁堵問題的根本出路。
　　世界上使用廣泛的城市交通信號控制系統主要有英國的SCOOT系統、澳大利亞

2、的SCATS系統、西班牙的ITACA系統等。本文通過研究這些的交通信號控制系統，發(fā)現其中主要存在兩個方面的問題:首先，傳統信號控制系統都只是關注控制方法和控制策略的優(yōu)化，而對交通狀態(tài)參數變化并沒有充分考慮，大多數信號控制系統并不是自適應控制方式，屬于被動響應式控制，無法主動調整以適應交通狀態(tài)動態(tài)變化;其次，當前的信號控制系統大多著眼于單路口的控制最優(yōu)化，而在對于城市路網非常重要的多路口信號協同控制的研究并不充分，目前并沒有很好的多路口協

3、同控制優(yōu)化理論模型和方法。
　　針對以上問題，本文進行了兩方面工作:首先，在控制模型和方法研究方面，在現有的單路口信號優(yōu)化控制模型中引入自適應調節(jié)機制，建立了城市交通信號自適應控制模型和方法;其次，在城市路網多路口信號協同控制研究方面，基于耦合動力系統相位同步模型提出了城市交通干線信號相位同步協同控制方法。該方法將單路口優(yōu)化控制和多路口協同優(yōu)化納入一個兩層結構，下層進行單路口控制策略優(yōu)化，上層進行多路口協同控制，實現城市交通干線信