交通流量研究和实时最优控制探究

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1、交通流量研究和实时最优控制探究　　摘要：交通流量分析关系到整个交通运行水平，随着社会不断发展，私家车的数量不断猛增，这给交通管理带来了压力。交通流量分析是路上权重变化最直接的表现方式，它将准确的体现出路况信息。本文主要将交通流量问题，通过实例进行解决，将Dijkstra方法运用到交通流量监测中，为交通流量控制带来可行性的算法。关键词：交通流量；控制；研究Abstract:Relationshipbetweentheleveloftrafficoperationanalysisoftrafficflow,withthecontinuousdevelopmentofsociety,thenumbe

2、rofprivatecarshassoared,whichputspressureontrafficmanagement.Analysisoftrafficflowisthemostdirectwayofroadweightchanges,itwillaccuratelyreflectthetrafficinformation.Inthispaper,themaintrafficflowproblems,solvingbyexamples,theDijkstramethodisappliedtothetrafficflowmonitoring,bringthefeasibilityofthea

3、lgorithmfortrafficflowcontrol.Keywords:traffic;control;research中图分类号：D035.37文献标识码：A8文章编号：2095-2104（2013）一、交通流量问题随着科技水平不断提高，各类型的机动车、私家车不断俱增这给交通运输带来了阻碍，道路上常常出现堵车，交通事故等等事件出现。当前，我国大多数城市交通已经从之前的拥挤状态发展全面的紧张状态。举个例子，在我国一个大城市内，它的早晚交通流量为最高点，路面的堵车长度为1000多米。这仅仅是一个路口的堵车现象，连接着的路口同样是堵车长度为1000多米。恶劣的堵车情况使得交通正常流动受到了破

4、坏，车辆无法行驶，人们的正常生活和工作被影响。一个交叉路口的堵车时间最短在三十分钟以上，这给城市交通发展造成了巨大的负荷。拥挤不仅给出行的人们造成时间浪费，还会导致车辆行驶系统混乱，车辆行驶不安规则进行行驶，常常出现公交车不能按点到站。车上的人们因为时间延误，上班出现迟到现象。人们的愤怒情绪伴随堵车时间不断累积，严重的还会出现社会动荡。大量的计划和工作被耽误，紧张的局势不断提升，成为城市发展重大问题，阻碍了国民经济增长。面对这实际问题，相关部门要技术的采取应对措施，将城市交通堵塞问题解决，还给人们通畅的交通路面。（一）信号灯与交通流量关系8出现交通堵塞的现象，主要是因为，交通信号与交通流量之间

5、不对接，交通信号控制方法落后，跟不上繁忙的交通路面发展趋势。当前，各大城市交通交叉口，设定的是单定点的控制方式。该方式在面对出行高峰期时，不能灵活的运转，不能进行更换定点控制。因此，周期控制常常出现障碍，导致车辆行驶得不到科学的引流，无法使用高负荷的交通运行需要。而且在定期的周期内，一定红绿灯的时间确定之后，就不再改动。但是路面的车流量和人流量是变化的，他们随机性、经常性的在同一个周期内变化。然而，红绿灯是固定不变，这就形成了一对矛盾体。矛盾体得不到解决，将造成大面积的交通堵塞，堵塞时间不短延长，社会动荡趋势更加明显。（二）车流量影响因素8车流量之间的差异将直接影响绿灯控制时间，要根据不同的路

6、段车流量情况制定出合理的控制时间。这样的方式将极大的提高客观实际性，将路面交通堵塞情况降低。根据相应的车辆流通机率，制定合适的红绿灯时间。红绿灯停留时间和车流量形成反比关系，缩短了停留时间，提高运行效率。在行驶中，常常预见这样的情况，车辆在等待信号灯时，时刻的信号等是红灯，车辆等待摆着长队，红灯的时间也非常久。然而，在对面一侧，是在绿灯的状态下，车流量和人流量却稀少，使得路口流通资源被浪费、城市发展为了克制这现象，技术人员开始考虑统计、概率方法，开始将这些方法投入交通管理中。在收集了大量的数据之后，将周期的红绿灯时间和车流量的记录进行优化计算，选择出合理的信号灯时间和流量比率，在概率计算下，提

7、高了资源利用率。统计工作开始之后，是制定出调节方案，对规律的行车和信号灯时间进行控制。该方案准确的制定出行车时间，根据实际的行车速率，将信号时间确定下来。在工作的实现，需要在事前对路面工作进行了解，了解地面地质结构，收集路段车辆流通数据，进行详细的分析。摒弃以往的数据，利用当下收集到的数据，将数据利用起来，制定出合理的方案，方案需要在深入研究中，收集足够的数据资源下，进行优化选择。方案对城市交通发