基于中观仿真的城市快速路速度诱导控制模型研究

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1、第38卷，第4期公路工程Vo1．38，No．42013年8月HighwayEngineeringAug．，2013基于中观仿真的城市快速路速度诱导控制模型研究张丽岩，马健。，朱从坤，李克平‘．(1．同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804；2．苏州科技学院土木工程学院，江苏苏州215011)[摘要]利用中观交通流模型对城市快速路瞬时交通量进行预测，并在此基础上对车辆进行速度诱导控制，建立了以车辆总行程时间为目标函数的诱导优化模型，并利用c++实现了该模型。最后以上海南北高架南段西线为例建立了仿真场景，进行模型的参数标定与校验。通过统计分析与物理特性分析：

2、速度诱导控制后．速度方差与均方差均有显著下降，说明速度诱导控制后，降低了路段上交通流的整体速度差异，提高了交通安全性。[关键词]中观仿真模型；速度诱导；LWR模型；快速路；瞬时交通预测【中图分类号]U419．112[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2013)04—0070—05ASpeedGuidanceModelofUrbanExpresswaybasedonMeso．．simulationModelZHANGLiyan一，MAJian，ZHUCongkun，LIKeping(1．SchoolofTransportationEngineering，Ton

3、gjiUniversity，Shanghai，201804，China；2．DepartmentofCivilEngineering，SuzhouUniversityofScienceandTechnology，Suzhou，Jiangsu，215011，China)[Abstract]Thepaperestablishesthespeedguidancemodelofurbanexpresswaybasedonmeso—simulationtramcflowmode1．whichcanprovidetheroleofshort．termtrafficflowpredi

4、ction．Andthemodelregardsgrossvehicletraveltimeastheobjectivefunctiontoproceedoptimizeddesignandbeim—plementedbyC++．Then．itsimulatesandanalysestheresultsbasedonthewestlineofthesouthernsectionofShanghaiNorth—SouthElevatedroad．Simulationresultshowsthatbothspeedvarianceandspeedmeansquareerro

5、rdecreaseremarkably．ThespeedguidancecontrolreducestheoveralldifferenceofspeedofthetraficflowthatcanimprovetrafiCsafetyandthemodeliSeffective．[Keywords]Meso—simulationmodel；Speedguidance；LWRmodel；Urbanexpressway；Short—termtraficflowprediction结而得到的函数关系式或逻辑规则，其是分析交通0引言流及评估交通控制策略的重要方式。根据交通模型

6、随着机动车保有量的持续快速增长，城市快速对交通系统描述的细节程度的不同，可分为宏观、路路网承担了较大比例的城市交通量。而主动交通中观和微观3种交通仿真模型。其中，中观仿真模管理主要是根据实时的交通状况，通过采用动态管型以车辆群体为研究对象，与宏观模型相比，它可以理和控制手段对交通需求和交通设施进行管理，以较为细致地描述交通流特性以及车辆之间的相互作提高交通流通行的效率与安全性。主动交通管理的用；另外，中观仿真模型还可以描述车辆之间的相互方法有匝道控制、车道管理、速度引导、汇流点控制、作用，在这方面虽然不如微观仿真模型细致，但是运动态路径选择和出行者信息等。其中应用最广泛

7、的算速度较微观模型高，因此适用于大中型路网的交方法是匝道控制与速度引导。通仿真’。交通模型是对交通运行状况进行简化、抽象、总目前我国对宏观、微观交通模型的研究较[收稿日期]2012—12—2l[基金项目]国家自然科学基金(610041l3和71072027)；江苏省高校自然科学基金(12KJB580005)[作者简介]张丽岩(1978一)，女，黑龙江齐齐哈尔人，博士研究生，工程师，研究方向为交通仿真、物流仿真。第4期张丽岩，等：基于中观仿真的城市快速路速度诱导控制模型研究71多，而对中观模型的研究还处于起步阶段’。中基于气体动力论的中观模