城市交通诱导与控制集成策略的研究

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1、摘要摘要随着经济的飞速发展和城市化进程的加快，城市交通量急剧增加，使得交通拥堵日趋严重，并且带来了交通事故和环境污染等问题。本文的研究目的就是通过寻求合适的策略将交通诱导与控制集成起来使路网交通流得到合理的分配与优化，从而在一定程度上缓解交通拥堵。论文的主要内容和创新之处如下：1．基于复杂适应系统理论的交通诱导与控制的分析研究。通过应用复杂适应系统理论对交通诱导与控制进行分析，指出了集成策略的三项基本内容：集成模型、集成算法和集成实施。并应用演化博弈论对交通流的演化过程进行了分析，为建立实用的集成策略提供理论支持。2．交通诱导与控制集成模型的

2、研究。基于交通诱导将交通流分配到合适的路网上由交通控制来适应这些交通流的思想建立了基于系统最优和用户最优的两个集成模型；应用博弈论分析了高速干道的“悲剧”问题，建立了高速干道入口诱导与控制的集成模型；分析了可变速度控制和入口匝道控制作为主线诱导与控制集成的理论基础，建立了高速干道主线诱导与控制的集成模型。3．交通诱导与控制集成算法的研究。阐述了交通分区的必要性和分区原则，提出了关键路口和集散路口的概念，研究了基于动态分区的交通诱导与控制的集成算法。4．交通诱导与控制集成实施的研究。将交叉口控制器、匝道控制器、区域控制器和可变信息牌等当作Age

3、nt，当地的Agent采用反应型结构、远程的Agent采用思考型结构，从而采用基于“当地简单，远程复杂”的思想来实施诱导与控制的集成问题。5．通过交通仿真来评价集成策略。利用TSIS一5．1和VC组成的交通仿真平台对本文提出的集成策略进行了仿真研究。关键词：交通诱导，交通控制，集成策略，复杂适应系统，博弈论，多Agent系统，当地简单、远程复杂城市交通诱导与控制集成策略的研究AbstractWithrapiddevelopmentofeconomyandquickeningoftheurbanizationprocess，thetraffic

4、volumeincreasessharply．Thismakestrafficcongestionmoreseriousandcausesmanyproblems．suchastrafficaccidentandenvironmentalpollution，etc．Theresearchpurposeofthisdissertationistoseekproperstrategytointegratetrafficflowsguidanceandtrafficcontrolinordertomaketrafficflowsassignedra

5、tionallyandoptimized，andthentrafficcongestionisalleviatedtoacertainextent．Mainworksandcontributionsincludedinthisdissertationaredescribedasfollows．Firstly，ananalysisoftrafficflowsguidanceandtrafficcontrolbasedoncomplexadaptivesystemsisgiven．Thisdissertationpointsoutthreebas

6、icpartsofintegratedstrategyareintegratedmodel，integratedalgorithmandintegratedimplementing．Theevolutionaryprocessoftrafficflowsisanalyzedusingevolutionarygameinordertoprovidetheoreticsupportforintegratedstrategy．Secondly，astudyonintegratedmodelfortrafficflowsguidanceandtraf

7、ficcontrolisspecified．Twointegratedmodelbasedonsystemoptimumanduserequilibriumareproposedonthebasicideathattrafficflowsareassignedintheproperroadnetworkandthenadaptedbytrafficcontr01．Thetragedyofexpresswayisanalyzedusingthegametheoryandintegratedmodelfortheon。rampofexpressw

8、ayisproposed．Integratedmodelforthemainlineofexpresswayisalsoproposedthroughanalysi