基于網(wǎng)絡能耗與交通效率的區(qū)域邊界控制方法研究.pdf

1、隨著城市機動車保有量的快速增加，城市道路交通擁堵和交通能源消耗問題日益嚴重。亟待相應的控制方法來降低城市道路交通燃油消耗并實現(xiàn)路網(wǎng)交通效率最大化。為了解決上述問題，本文依托國家自然科學基金項目“基于時空檢測的擁堵交通網(wǎng)絡本征提取及快速疏散算法研究(No.61304195)”，基于宏觀基本圖特性(MFD)，進行以車輛燃油消耗低和交通效率高的區(qū)域邊界控制方法研究。主要包括以下幾個方面:
　　1.針對單子區(qū)小區(qū)域同質路網(wǎng)
　　(1

2、)基于MFD特性建立了網(wǎng)絡車輛完成率高、車均燃油消耗低的雙目標規(guī)劃模型，并對模型進行求解。針對傳統(tǒng)反饋閥門控制方法造成的邊界交叉口受阻方向的交通擁堵問題，提出了閥門交叉口位置選擇模型和擁堵流量分配算法，并與傳統(tǒng)反饋閥門方法融合為一種新的控制方法，即SFPI反饋閥門控制方法。利用此控制方法來降低子區(qū)車均燃油消耗，提高路網(wǎng)車輛完成率。
　　(2)最后通過仿真路網(wǎng)驗證所提出的控制方法，并與傳統(tǒng)反饋閥門控制方法進行了比較。仿真結果顯示，網(wǎng)

3、絡內車均燃油消耗顯著降低，同時網(wǎng)絡內車輛完成率得到提高，且能較好地解決閥門處交叉口路段排隊過長問題，降低交叉口延誤、停車次數(shù)。
　　2.針對較大區(qū)域非同質路網(wǎng)
　　(1)利用相應劃分方法將其劃分為若干個同質子區(qū)，基于MFD特性建立面向多子區(qū)的雙目標規(guī)劃模型，并對模型進行求解。基于單子區(qū)的SFPI反饋閥門控制方法提出多子區(qū)SFPI反饋閥門控制方法。并采用此控制方法來降低多子區(qū)車均燃油消耗，提高路網(wǎng)車輛完成率。
　　(2)