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干线协调控制配时参数优化模型研究
| 论文题名： | 干线协调控制配时参数优化模型研究 |
| 关键词： | 交通拥堵;干线协调控制;配时参数;优化模型 |
| 摘要： | 交通拥堵问题已成为现今的热点话题，交通控制在城市交通运行效率中起到关键作用。随着交通控制系统理论和技术的日益成熟，在一定条件下，将城市道路网中的信号交叉口由单点信号控制升级到干线协调控制，能够促进城市交通效率的大幅度提高，有效改善交通现状，解决各种交通问题。 干线协调控制的基本参数包括公共周期时长、绿信比和相位差。摒弃以往单独优化一个参数或者利用智能算法进行全局优化的方法，构建公共周期时长与绿信比联合优化模型，再结合合适的相位差优化方法，形成最佳干线协调控制方案。为系统阐述论文研究内容，将全文划分为四个部分。第一部分首先阐述了研究背景及意义，对国内外研究现状及存在问题进行了总结，随后介绍了研究目标、研究内容、研究方法及技术路线。第二部分详细分析了交通流运行的性能指标，重点研究了车均延误模型的适用性。第三部分根据前面的分析，选择合适的通行能力公式和车均延误模型构建公共周期时长与绿信比联合优化模型。该模型以通行能力最大、延误最小为双目标函数，以有效绿灯时间为决策变量，利用MATLAB软件编程求解。最后，结合相位差优化方法，构建干线协调控制优化方案。第四部分为案例分析。选取合适的案例，按照所提出的优化模型设计配时方案，分析优化方案相对于现状方案的优化效果。进一步分析不同目标函数与优化算法对交通运行效果的影响，设计多种优化方案，利用VISSIM仿真模型进行方案比选，得到最佳优化方案，验证所提出的干线协调控制配时参数优化模型的有效性。 研究成果表明，HCM2000车均延误模型的使用性和适用性最佳。与现状信号配时方案相比，最小化交叉口车辆总延误与总通行能力之比，结合相位差优化方法的干线协调控制配时参数优化模型能够在增加干线交叉口通行能力的同时降低车辆延误。因此，优化模型能够合理设置干线协调控制配时参数，为缓解城市交通拥堵提供依据与参考。 |
| 作者： | 刘美妮 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 姚荣涵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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