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城市快速路入口匝道协调控制方法研究

王婷婷  
【摘要】: 随着社会经济的发展,城市交通问题日益严重,特别是大城市的道路通行能力已经不能满足交通量日益增长的需要。城市快速路作为一种快速、舒适且安全行驶的道路,在一定程度发挥了重要的作用,但是单纯采取修建道路的方法并不能从根本上缓解交通交通拥堵的问题。 快速路的入口匝道控制是解决交通拥堵的最直接、有效的方法之一。入口匝道控制的实质是通过限制进入快速路主线的交通量,使快速路自身的需求不超过自身的通行能力,理想目标是在快速路上形成和保持无中断、无阻塞的交通流。动态OD矩阵描述了交通路网中时变的交通需求,是对路网交通状况进行准确预测并提供有效交通控制信息的基础。而预测准确的OD出行矩阵是进行快速路匝道控制的前提,本文利用出口匝道交通量推算出行OD矩阵作为快速路入口匝道控制的数据输入。其次,本文通过分析各种典型的快速路匝道控制方法,提出了基于最优协调控制的快速路匝道控制方法,并以“动能”最大为控制目标,以期获得快速路网的最优服务交通量。最后运用Matlab对控制实例进行了仿真验证,结果表明该方法具有较好的控制效果。


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