随机需求下干线交叉口的自适应协调控制研究

摘要

cqvip:干线交叉口到达的交通需求具有一定的随机不确定性,其扰动常会影响干线协同控制的效果。研究在考虑路段流量和干线交叉口绿灯时间等主要因素的基础上,以干线总出行期望时间最短为目标,提出了基于两阶段随机规划的干线协调控制模型,其中第一阶段考虑到干线流量对通行能力的影响,从路段均衡分析的角度,对出行的流量进行了优化,进而基于现状控制方案求解出行期望时间;第二阶段则考虑路段相邻交叉口间车辆汇入的随机需求,建立相关的出行期望时间函数,通过清空时间调整绿灯偏移量,实现对干线交叉口的自适应协调控制。最后,以上海市黄浦区西藏南路(淮海中路-寿宁路段)两个相邻干线交叉口为例,进行了案例分析,相关的仿真结果表明,在第一阶段对干线路段流量进行优化后,路段车均出行时间减少0.56%,总的出行期望时间减少1.60%;第二阶段本研究提出的自适应协调控制模型在随机需求波动增加4.77%的情况下,路段车均出行时间减少6.78%,总出行期望时间减少2.33%。由此可以认为,在随机需求波动导致路段流量增加的情况下,可以通过自适应协调控制的调节,路段车均出行时间有一定程度的减少,可以有效提高干线通行能力。