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《吉林大学》 2011年
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大范围交通控制与交通流诱导协同关键技术研究

彭博  
【摘要】:随着城市化进程的加快,城市交通需求迅速增长,交通拥挤等交通问题造成的影响日益加重。为了解决交通矛盾,世界各国普遍建成了智能交通系统(ITS)。城市交通控制系统(Urban Traffic Control System, UTCS)和城市交通流诱导系统(Urban Traffic Flow Guidance System, UTFGS)是ITS的两个重要子系统。二者的协同工作对改善城市交通状况起到了积极的作用。大范围交通信号控制和交通流诱导协同技术是新一代智能交通控制系统的重要研究内容之一,本文主要对大范围交通控制和交通流诱导协同的关键技术进行了研究。论文分析了大范围交通控制和交通流诱导协同的特征,提出了大范围交通控制和交通流诱导协同的研究框架,构建了分布式大范围交通控制与交通流诱导协同数据库模型、建立了基于移动Agent的大范围交通控制与交通流诱导协同信息平台、建立了基于大系统递阶控制的大范围交通控制与交通流诱导协同模型。这些关键技术将为大范围交通控制与交通流诱导协同的实施提供技术指导。主要工作如下: (1)绪论。简要的介绍了本文的研究背景、研究目的,分析了当前城市交通面临的问题的,提出了研究大范围交通控制与交通流诱导协同的意义,总结了已有的研究成果,分析了目前存在的问题,提出了本文的研究思路。 (2)大范围UTCS与UTFGS协同研究基础及框架研究。对交通控制、交通诱导等本文研究的基础方法和理论进行了综述;分析了城市交通控制与交通流诱导系统的相关性;分析了大范围交通控制与交通流诱导协同的特征和协同的目标;据此提出了大范围交通控制与交通流诱导协同的研究框架,为大范围交通控制与交通流诱导协同关键技术的研究提供依据和参考。 (3)分布式大范围UTCS与UTFGS协同数据库模型。分析了大范围交通控制与交通流诱导协同数据的特性;给出了应用分布式数据库理论来构建大范围UTCS与UTFGS协同数据库模型的思路;提出了模型的设计方法及设计原则,并据此构建了符合大范围协同数据特性的数据库模型,重点对分布式数据库设计过程中数据分片和数据分配两个关键问题进行了研究;结合Oracle数据库系统进行了了分布式大范围交通控制与交通流诱导协同数据库的设计。 (4)基于移动Agent的大范围UTCS与UTFGS协同信息平台。大范围UTCS与UTFGS能够实现有效协同的基础是交通信息的协同,因此,协同信息平台是大范围UTCS与UTFGS协同过程中的关键组成部分。本部分研究是在分析了范围交通控制与交通流诱导协同信息平台的功能需求的基础上,分析了构建基于移动Agent的大范围UTCS与UTFGS协同信息平台的可行性,构建了基于移动Agent的大范围UTCS与UTFGS协同信息平台框架,并给出了移动Agent的设计与实现的方法。 (5)基于大系统递阶控制的大范围UTCS与UTFGS协同模型研究。对现有交通控制与交通流诱导协同的模型和算法进行了分析和归纳,在此基础上提出了基于大系统递阶控制思想的交通控制与交通流诱导协同结构,建立了协同模型,设计了优化算法,建立了区域交通状态评价函数,根据该函数判断是否启动大范围协同,最后对模型进行了模拟验证。 最后对全文工作进行了总结和展望。总结了本文的主要研究成果,并对未来的研究提出了设想。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U495

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