交通信号灯控路网中控制策略交互分析与研究

发布时间：2017-10-20 22:02

  本文关键词：交通信号灯控路网中控制策略交互分析与研究

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【摘要】：随着现代经济社会的不断进步,人们对城市中出现的交通拥堵问题越来越关注。交通信号自适应控制算法在交通控制中应用广泛,但当这些算法应用在实际路网时,由于交叉口之间控制策略的相互影响,其控制效益常偏离理论预期。首先,本文以单点感应控制为研究对象,分析交叉口之间控制策略的交互作用与路网效益之间的关系。VISSIM仿真实验证明交叉口之间策略的交互作用会增大路网整体延误,本文将这种效益损失现象命名为自适应控制困境。其次,本文使用二人互相抛球模型模拟交通控制模型,相邻交叉口之间的控制抽象为二人互相抛球,交通流抽象为球体。建立抛球约束关系,根据博弈理论研究自适应控制困境的成因。最后,基于抛球模型中二人互相抛球的交互作用,本文提出二人动态协调抛球机制。抛球人不仅考虑自身的抛球效益还要考虑对方的利益得失。实验仿真可知模型能够有效地降低抛球人的组合损失,提高双方的整体效益。本文提出的动态协调抛球思想为设计新型交通控制方法提供坚实的理论基础。
【关键词】：路网 交互作用 VISSIM 整体延误 抛球模型
【学位授予单位】：上海应用技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景和研究的意义9-10
• 1.1.1 课题背景9-10
• 1.1.2 研究意义与目的10
• 1.2 国内外的研究现状10-12
• 1.3 主要研究内容和论文结构12-15
• 1.3.1 主要研究内容12
• 1.3.2 论文结构12-13
• 1.3.3 技术路线13-15
• 第2章 自适应控制困境分析15-25
• 2.1 自适应控制机制15-18
• 2.1.1 经典自动控制系统原理15
• 2.1.2 被动型交通控制策略分析15-17
• 2.1.3 单交叉口Webster配时方案17-18
• 2.2 参数定义与说明18-19
• 2.3 自适应控制困境现象19-23
• 2.3.1 自适应控制困境定义19
• 2.3.2 路网基本条件19-20
• 2.3.3 仿真实验环境20-22
• 2.3.4 仿真过程与结果22
• 2.3.5 仿真分析22-23
• 2.4 交叉口之间的相互作用关系23-24
• 2.4.1 路网交通流特性23-24
• 2.4.2 交通流与交叉口控制方案关系24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 抛球的基本规则与定义25-30
• 3.1 概况25
• 3.2 参数定义与说明25-26
• 3.3 基本抛球模型26-29
• 3.3.1 基本抛球规则26-28
• 3.3.2 抛球与交叉口对应关系28
• 3.3.3 基本抛球约束28-29
• 3.4 本章小结29-30
• 第4章 抛球模型求解30-35
• 4.1 概况30
• 4.2 模型约束条件30
• 4.3 抛球模型求解30-32
• 4.3.1 基本条件30
• 4.3.2 损失矩阵30-31
• 4.3.3 计算纳什均衡31-32
• 4.4 仿真与分析32-34
• 4.5 本章小结34-35
• 第5章 基于抛球模型的动态协调抛球策略35-42
• 5.1 动态优化路线35-36
• 5.1.1 基本协调概念35
• 5.1.2 抛球人互惠互助规则35
• 5.1.3 动静结合的优化模型35-36
• 5.2 抛球人互助机制36-37
• 5.2.1 组合损失模型36
• 5.2.2 抛球人信息预测36-37
• 5.3 抛球建模37-39
• 5.3.1 基本条件37
• 5.3.2 模型约束条件37-38
• 5.3.3 目标函数38
• 5.3.4 滚动时间窗优化策略38-39
• 5.4 仿真验证与分析39-41
• 5.4.1 抛球基本条件39
• 5.4.2 实验与仿真过程39
• 5.4.3 抛球方案对比分析39-41
• 5.5 本章小结41-42
• 第6章 结论42-44
• 6.1 论文总结42
• 6.2 论文创新点42
• 6.3 论文展望42-44
• 参考文献44-48
• 致谢48-49
• 攻读学位期间发表的学术论文49-50
• 附录Ⅰ50-52
• 附录Ⅱ52-56

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本文编号：1069591