面向移动瓶颈的高速公路流量控制模型研究

摘要

移动瓶颈是造成高速公路拥挤的重要原因之一,为有效缓解此问题,可考虑建立移动瓶颈与周围交通相互影响的微观-宏观模型。根据约束条件和优化目标建立内部预测模型,利用最小化成本函数评估模型对交通流的影响,提出一个流量控制模型,根据模型预测控制(model predictive control,MPC)方法对初始流量进行优化控制,利用Matlab进行宏观仿真分析。仿真结果表明:该控制方法相比于无控制条件下优化目标均提升5%以上,较好地提高了高速公路运行效率。考虑到未来几年自动驾驶汽车在交通网络中的渗透率不断上升,利用受控车流来调节交通具有一定的发展前景。