反馈控制理论在跟驰模型和格子流体模型中的应用

发布时间：2017-05-14 22:00

  本文关键词：反馈控制理论在跟驰模型和格子流体模型中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：控制论是研究系统的信息变换和控制过程,将控制论运用到交通流理论中对于解决交通堵塞问题具有重要意义。近些年来,出现了较多的利用控制理论来解决跟驰模型中交通拥堵问题的相关研究。通过理论分析与数值模拟后发现,反馈控制理论在解决交通拥堵问题中起到了非常积极作用。目前,在运用控制理论分析跟驰模型中已经取得了定成果,但是针对多辆车的研究还未见报道。除此之外,反馈控制理论在格子流体力学的模型中的应用还是空白,鉴于格子流体力学模型与跟驰模型这两种模型在诸多方面的相似性,因而我们将反馈控制理论的方法引入到格子流体力学模型中。本文主要内容是建立多速度差反馈控制信号的优化速度跟驰模型,多车辆信息的双车道优化速度跟驰模型,以及流量差反馈控制信号的格子流体力学模型。运用控制论的方法分析模型,得到稳定性条件,并进行模拟,结果表明模型在反馈控制的信号下能够有效的缓解交通拥堵。
【关键词】：交通流 跟驰模型 反馈控制理论 格子流体
【学位授予单位】：宁波大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O231
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 研究背景及意义8-9
• 1.2 交通流模型的介绍9
• 1.3 微观交通流模型9-12
• 1.4 宏观交通流模型12
• 1.5 格子流体力学模型12-13
• 1.6 论文的主要研究内容13-15
• 第二章 优化反馈控制理论解决跟驰模型中的交通拥堵问题15-22
• 2.1 模型15-16
• 2.2 系统稳定性分析16-18
• 2.3 系统反馈控制稳定性分析18-20
• 2.4 数值模拟20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第三章 考虑多因素反馈控制双车道跟驰模型22-31
• 3.1 换道规则22
• 3.2 考虑多车头间距双车道跟驰模型22-23
• 3.3 系统稳定性分析23-25
• 3.4 加入控制信号系统稳定性分析25-28
• 3.5 数值模拟28-30
• 3.5.1 无控制信号数值模拟29
• 3.5.2 有控制信号的数值模拟29-30
• 3.6 本章小结30-31
• 第四章 反馈控制理论在格子流体力学模型中的应用31-36
• 4.1 模犁31-32
• 4.2 稳定性分析32
• 4.3 控制理论分析32-34
• 4.4 数值模拟34-35
• 4.4.1 无控制信号数值模拟34-35
• 4.4.2 有控制信号数值模拟35
• 4.5 本章小结35-36
• 第五章 本文的总结36-37
• 参考文献37-41
• 在学研究成果41-42
• 致谢42

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本文编号：366293