高速公路路網交通流建模及控制.pdf

1、近年來，隨著我國高速公路建設的快速發(fā)展，高速公路的網絡架構日趨形成。為了充分發(fā)揮高速公路路網的整體效益，提高路網運營管理和服務水平，高速公路的監(jiān)控正面臨更高的要求和挑戰(zhàn)。本文通過研究高速公路系統(tǒng)控制方法及路網的交通流模型，為高速公路路網實施聯網監(jiān)控提供理論基礎與技術方案。主要研究內容與成果如下： 1．高速公路短時交通流預測。通過對常用的短時交通流預測方法的深入研究和比較，本文運用卡爾曼濾波理論建立了短時交通量預測模型，并且利用實

2、測數據對預測模型進行實例驗證，證實了所建模型的有效性。 2．高速公路系統(tǒng)控制方法的研究。在研究各種高速公路系統(tǒng)控制方法的基礎上，對入口匝道動態(tài)調節(jié)控制和主線可變速度控制進行了詳細研究，建立了可變速度控制模型和算法，并用仿真計算驗證了該算法和模型的有效性。 3．高速公路路網交通流模型的建立。通過對前期制定的三種高速公路路網交通流建模方案的深入研究、分析和比較，本文以：METANET 仿真工具為基礎，建立了具有中國特色的區(qū)域

3、高速公路路網交通流模型；論文將單條高速公路模型和METANET模型進行比較，說明各自適用場合，為實現高速公路路網交通控制提供交通流模型。同時，論文創(chuàng)造性地對原始模型進行了擴展：增加對出口匝道上交通流處于阻塞狀態(tài)下的描述以及可變速度控制對交通流的影響的考慮，使其更符合實際情況，并且選取祿口機場高速公路為對象，對模型的參數進行辨識。 本文以“江蘇省高速公路聯網監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控與接口技術的研究”科研項目為研究背景，研究工作既具有很強的實