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城市干线交通信号协调控制优化与仿真研究
| 论文题名： | 城市干线交通信号协调控制优化与仿真研究 |
| 关键词： | 城市交通;干线信号控制;仿真分析;遗传算法 |
| 摘要： | 在城市交通中,干线是城市路网的重要组成部分,承担了大量的交通负荷,干线的交通畅通对改善城市交通状况具有很大的作用,通过干线交通信号协调优化来缓解交通问题是一项复杂的课题。因此,论文以城市干线为研究对象,对城市干线交通信号控制协调优化与仿真方法和策略进行了深入的研究,主要内容包括: 1.论文首先从目前城市干线交通和微观交通流仿真的现状出发,讨论了交通信号控制的基本理论和遗传算法的相关知识,对城市干线的交通特性和当前主要的信号周期优化、绿信比优化、相位差优化等几种干线交通信号协调优化控制方法进行了分析。 2.针对交通信号配时优化约束条件多,计算效率低,算法难收敛的特点,论文采用交通流理论建立交通波模型,并提出一种新的排队长度预测模型,以干线系统内车辆平均延误时间最小为优化控制目标,采用基于比例分配解码方法的遗传算法来进行求解。 3.论文采用计算机仿真技术结合微观交通流仿真理论建立了城市干线交通信号微观仿真系统。该系统通过将交通元素组件化提高了系统的可重用性,并将车辆排队阻塞和左转车辆的影响考虑进去,建立了车辆到达模型、运行模型、排队消散模型和左转车辆避撞模型等,最终该系统能够成功模拟现实交通。 4.针对干线实例,在城市干线交通信号微观仿真系统中分别采用单点信号控制、定时协调信号控制和基于比例分配解码方法的遗传算法协调控制三种控制策略进行仿真实验,并对排队长度,平均延误时间、平均停车次数等控制参数进行详细的对比和分析。仿真结果验证了基于比例分配解码方法的遗传算法协调控制方法的可行性和有效性。 论文的研究对于城市干线交通信号协调优化具有较大的理论意义,为解决实际的城市干线交通问题提供了参考的方法和途径。 |
| 作者： | 贺冰花 |
| 专业： | 计算机应用技术 |
| 导师： | 赵祥模 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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