ACTRA控制系统与诱导系统的协同研究

论文摘要

交通控制与交通流诱导的协同是整合交通资源,建设节约型交通运输,实现交通管理网络化、信息化、智能化的迫切措施。交通控制系统在时间上给交叉口车辆分配通行权,它是一种被动交通管理方式,虽然减少了车辆冲突,安全性提高,但如果信号参数选择不够合理,会带来很大的延误,降低社会效益。交通流诱导系统则是一种主动管理,它通过实时发布路网交通信息,为驾驶员提供最佳行驶路径,从空间上合理均衡路网流量。将交通控制系统与诱导系统在智能交通系统的框架下结合起来,可以丰富交通管理的手段和方式,使二者的能力得以充分发挥,提高交通管理的效果和效率。本文全面总结了国内外在交通控制系统与交通流诱导系统协调方面的研究成果,深入剖析了交通控制系统、交通流诱导系统的理论机理以及ACTRA系统在北京的应用现状,为研究ACTRA控制系统与诱导系统的协同提供了理论准备。本文以协同学原理为理论基础,在分析协同学用于智能交通系统的可行性的基础上,建立了控制与诱导的协同关系模型,并对模型进行了详细地分析。由于研究控制与诱导协同有其必要性,而且目前ACTRA系统在北京应用较广泛,决定了本文以ACTRA控制系统为例,来研究ACTRA系统与诱导系统协同的必要性。在交通控制与交通诱导协同理论框架的指导下,分析了ACTRA系统在诱导信息条件下控制交叉口的过程,深入研究该系统有关参数(周期、绿信比和相位差)的调整及优化问题,提出了ACTRA系统在诱导信息条件下的控制算法及相位差优化算法,达到了ACTRA控制系统与诱导系统的协同,从而实现共同的交通优化管理目标,实现交通管理系统的资源节约与整合,实现交通管理手段的时空互补,为ACTRA系统更好地发挥其区域干线协调控制功能提供了技术指导。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 论文的研究背景
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.2.1 国外对交通控制与诱导系统的研究
• 1.2.2 我国对交通控制与诱导系统的研究
• 1.3 本论文的研究内容及结构安排
• 第2章 交通控制系统分析
• 2.1 交通控制的目的
• 2.2 城市交通控制系统的发展历程
• 2.3 道路交通控制的发展现状
• 2.4 交通控制的基本理论
• 2.4.1 交通信号控制的基本方式和参数
• 2.4.2 交通控制的层次
• 2.5 本章小结
• 第3章 ACTRA 控制系统研究及应用
• 3.1 ACTRA 系统在北京的应用分析
• 3.1.1 北京城市道路功能特点
• 3.1.2 ACTRA 系统在北京的应用情况
• 3.2 ACTRA 交通信号控制系统结构
• 3.3 ACTRA 交通信号控制系统特点
• 3.4 ACTRA 系统的主要控制战略及功能
• 3.4.1 ACTRA 系统支持的信号控制模式
• 3.4.2 ACTRA 系统的主要功能介绍
• 3.5 本章小结
• 第4章 交通流诱导系统
• 4.1 城市交通流诱导系统的意义
• 4.2 交通诱导系统的体系结构、功能及类型
• 4.2.1 城市交通诱导系统的体系结构
• 4.2.2 城市交通诱导系统的功能
• 4.2.3 城市交通诱导系统的分类
• 4.3 国内外交通诱导系统的研究现状
• 4.4 交通诱导存在的问题
• 4.5 本章小结
• 第5章 协同学基本原理及应用
• 5.1 协同学的基本概念
• 5.2 协同学的基本原理
• 5.3 协同学的基本思想和方法
• 5.4 协同学用于智能交通系统的可行性
• 5.5 本章小结
• 第6章 交通控制系统与诱导系统协同模型研究
• 6.1 协同的原则及必要性
• 6.2 控制系统与诱导系统协同所需信息分析
• 6.2.1 交通控制系统所需数据
• 6.2.2 交通诱导系统所需数据
• 6.2.3 控制与诱导协同所需数据关联分析
• 6.3 控制与诱导协同内涵研究
• 6.3.1 控制与诱导的协同关系模型
• 6.3.2 控制与诱导的协同模型分析
• 6.4 本章小结
• 第7章 ACTRA 系统与诱导系统的协同研究
• 7.1 控制与诱导协同研究的理论框架设计
• 7.2 ACTRA 系统与诱导信息的协同研究
• 7.2.1 诱导条件下ACTRA 控制交叉口策略
• 7.2.2 诱导条件下ACTRA 控制交叉口的控制算法及优化
• 7.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间所发表的学术论文
• 致谢