基于Petri网的城市交通控制混合系统模型

摘要

城市道路交通信号控制是典型的混合动态系统,既包含连续状态变量又包含离散状态变量。本文归纳研究了信号控制交叉口群的主要构成元素:交通信号控制、交叉口与道路路段,其中交通信号控制与交叉口两个元素属于离散事件动态系统(DEDS),而道路路段交通流属于连续时间动态系统(CVDS)。然后,应用混合系统建模理论,分别构筑了交通信号控制的petri网模型、交叉口的petri网模型、道路路段交通流的连续系统模型,以及交叉口petri网模型与路段交通流模型之间的接口。该模型具有既能够进行交通控制信号优化与交通阻塞机理解析应用,又便于计算机软件实现的优点。