考虑环境和能源因素的城市快速路动态多目标优化控制研究

发布时间：2021-12-11 06:47

　　随着人们驾车出行的需求不断增加,使得快速路的容量迅速达到了饱和状态,交通拥堵时常发生。在国内,常发性拥堵占据了较大比例,给出行带来很多不便,造成了一些损失。此外,在环境污染严重和资源匮乏的今天,因交通拥堵造成的尾气排放和燃油浪费也不得不引起重视。因此,对快速路拥堵的研究和治理显得尤其重要。针对目前快速路交通控制方法存在的不足,本文认为有必要提出更为科学、有效的交通控制方法,提高快速路的运行效率、减小环境污染和能源浪费,这对提升我国快速路的服务水平有重要的现实意义。本文以城市快速路为研究对象,采用宏观交通流模型模拟快速路交通行为,以可变限速控制与匝道控制集成策略为控制手段,将动态多目标优化算法与模型预测控制理论应用到快速路交通控制中,探究缓解城市快速路交通拥挤的控制方法。全文的主要研究工作和成果概括如下:1)总结了国内外关于快速路交通控制的研究成果,对常用的控制方法进行了评述。针对鲁棒性好、控制效果较佳的模型预测控制,目前的方法不足以有效的解决快速路交通控制这样一个动态、多目标、在线优化控制问题,因此本文对现有的动态多目标优化算法做了整理和总结,希望采用动态多目标优化算法来求解这个问题。... 

【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校

【文章页数】：131 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

FDA1测试函数的自变量取值与真实Pareto面

DMOP1测试函数的自变量取值与真实Pareto面

30)t tn 环境下的自变量取值(d)( 10, 30)t tn 环境下的真实 Pareto 面图 3.8 FDA3 测试函数的自变量取值与真实 Pareto 面每个算法在不同环境且不同测试函数下做 20 次独立实验，然后计算相应的IGD 指标和 S 指标，以及 20 次实验下两种指标的平均值和标准差。动态优化问题的环境变化次数为 50 次；算法的变异系数为 20、交叉系数为 10、变异概率为

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于MPC的快速路智能协同控制系统[J]. 李敢,谢秉磊.  中国公共安全(学术版). 2017(03)
[2]基于COPERT Ⅳ模型的机动车排放清单研究——以南京市为例[J]. 谢轶嵩,杨峰,谢放尖.  安徽农学通报. 2017(13)
[3]城市快速路匝道的最优控制[J]. 曾繁荣,干宏程,刘勇.  电子科技. 2017(02)
[4]基于参考点预测的动态多目标优化算法[J]. 丁进良,杨翠娥,陈立鹏,柴天佑.  自动化学报. 2017(02)
[5]基于模型预测控制的城市快速路交通协同控制[J]. 丁宏飞,刘硕智,秦政.  公路交通科技. 2016(10)
[6]整合快速路网匝道控制和路径诱导的进化粒子群算法[J]. 何胜学.  计算机应用研究. 2017(10)
[7]基于预测策略的动态多目标免疫优化算法[J]. 刘若辰,马亚娟,张浪,尚荣华.  计算机学报. 2015(08)
[8]基于元胞传输模型的雨天高速公路可变限速方法[J]. 张存保,张培岭,严新平,江周.  交通运输系统工程与信息. 2014(05)
[9]一种基于聚类预测模型的动态多目标进化算法[J]. 周江,王国华,赵跃龙.  湖南师范大学自然科学学报. 2014(02)
[10]改进的免疫优化算法对动态约束多目标问题的应用[J]. 武慧虹,钱淑渠,高忠生.  计算机应用与软件. 2014(04)

博士论文
[1]基于VMS发布诱导信息的快速路网动态最优控制[D]. 孙伟力.浙江大学 2013
[2]考虑排放因素的城市交叉口交通信号控制策略的研究[D]. 周申培.武汉理工大学 2009
[3]模型预测控制理论及应用研究[D]. 徐祖华.浙江大学 2004

硕士论文
[1]突发交通事件下城市快速路可变限速与匝道的协调控制[D]. 刘林飞.北京交通大学 2017
[2]城市快速路交通状态估计与控制研究[D]. 李永行.吉林大学 2015
[3]考虑环境影响的可变限速控制研究[D]. 刘慧元.大连理工大学 2014
[4]雨天高速公路可变限速控制系统研究与实现[D]. 张培岭.武汉理工大学 2014
[5]基于MPC的快速路入口匝道协调控制策略研究[D]. 胡灵龙.浙江大学 2014
[6]基于协同进化的动态多目标优化算法[D]. 陈洋洋.西安电子科技大学 2014



本文编号：3534201