|
广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2019, Vol. 37 ›› Issue (4): 16-26.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2019.04.002
刘伟铭*, 陈纲梅, 林观荣, 李静宁
LIU Weiming*, CHEN Gangmei, LIN Guanrong, LI Jingning
摘要: 针对高速公路收费站与其衔接信号交叉口之间路段的交通拥堵问题,在Webster延误模型的基础上,提出一种公路收费站与衔接信号交叉口的协调控制方法。首先,在交叉口和收费站的上游检测获取基本交通流数据,预测在下一周期内交叉口和收费站的交通需求,然后以预防收费匝道、收费广场、交叉口以及衔接路段发生拥堵为约束条件,以收费站与交叉口整体区域的车均延误时间为目标函数,建立收费站与衔接信号交叉口的协调控制模型,对收费站出入口的实际通行能力和交叉口的信号配时进行协调控制,使得通行能力相互匹配,并通过权重系数的设置优先疏通出入口车流的排队。案例仿真结果表明本文方法能有效缓解交通拥堵,为高速公路出入口限流与城市道路信号相互协调控制提供了一种理论方法。
中图分类号:
[1] DABIRI A, KULCSAR B. Distributed ramp metering: A constrained discharge flow maximization approach[J]. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 2017, 18(9): 2525-2538. DOI: 10.1109/TITS. 2017.2673782. [2] WANG Li, XIU Weijie, LI Zhijun, et al. Freeway off-ramp and downstream intersection coordination based on MLD model and MPC approach [C]//Advanced Materials Research. Switzerland: Trans Tech Publications Ltd, 2013: 690-694. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.765-767.690. [3] 徐堃, 柴干, 李清泉, 等. 自动跟踪动态临界占有率的匝道协调控制方法[J]. 交通运输工程学报, 2016, 16(2): 150-158. DOI: 10.3969/j.issn.1671-1637.2016.02.018. [4] 姜紫峰, 韩锡令. 高速公路交通流高密度区的入口匝道联合调节和出口分流协调控制[J]. 西安公路交通大学学报, 1996,16(1): 35-39. DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.1996.01.009. [5] SPILIOPOULOU A, PAPAGEORGIOU M, HERRERA J, et al. Real-time merging traffic control at congested freeway off-ramp areas[J]. Transportation Research Record, 2016, 2554: 101-110. DOI: 10.3141/2554-11. [6] SPILIOPOULOU A, KONTORINAKI M, PAPAGEORGIOU M, et al. Macroscopic traffic flow model validation at congested freeway off-ramp areas[J]. Transportation Research Part C Emerging Technologies, 2014, 41(2):18-29. DOI: 10.1016/j.trc.2014.01.009. [7] 熊健.基于遗传蚁群算法优化的高速公路匝道协调控制[J].科技传播, 2015, 7(6): 164-165. DOI:10.16607/j.cnki.1674-6708.2015.06.004. [8] 王正武, 罗大庸, 黄中祥. 高速公路主线限速与匝道融合的协调控制[J]. 控制理论与应用, 2007,24(6): 973-976. DOI: 10.3969/j.issn.1000-8152.2007.06.020. [9] 柴干, 高祥云. 路段拥挤条件下的高速公路匝道协调控制方法[J]. 东南大学学报(自然科学版), 2013, 43(3): 654-658. DOI: 10.3969/j.issn.1001-0505.2013.03.038. [10]温凯歌, 曲仕茹, 张玉梅. 基于模糊逻辑的高速公路入口匝道控制方法[J]. 中国公路学报, 2007,20(6): 100-104. DOI: 10.3321/j.issn:1001-7372.2007.06.018. [11]史煜阳. 高速公路出口收费站与衔接交叉口协调优化研究[D]. 广州: 华南理工大学, 2017. [12]ZHAO Jing, MA Wangjing, XU Haijun. Increasing the capacity of the intersection downstream of the freeway off-ramp using presignals[J]. Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 2017, 32(8): 674-690. DOI: 10.1111/mice.12281. [13]KWANGSOO L, JU K, ENOKYO S, et al. A signal control model integrating arterial intersections and freeway off-ramps[J]. KSCE Journal of Civil Engineering, 2011, 15(2): 385-394. DOI: 10.1007/s12205-011-0880-y. [14]ZHANG Lili, WANG Li, LI Min, et al. Off-ramp of urban freeway and close to cohesion intersection coordinated control [C] //Chinese Control and Decision Conference. New York: IEEE, 2016:3560-3565. DOI: 10.1109/CCDC.2016.7531600. [15]周浩,胡坚明,张毅,等. 快速路可变限速与匝道控制协同优化策略[J]. 交通运输系统工程与信息,2017, 17(2): 68-75. DOI:10.16097/j.cnki.1009-6744.2017.02.011. [16]保丽霞, 杨晓光. 快速路进口匝道及其衔接交叉口的协调优化控制模型[J]. 中国公路学报, 2009, 22(2): 82-92. DOI:10.19721/j.cnki.1001-7372.2009.02.015. [17]占建云, 李志恒, 张毅, 等. 基于改进AMOC的北京快速环路协调控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2009, 37(11): 43-49. DOI:10.3321/j.issn:1000-565X.2009.11.009. [18]王力,李志军,修伟杰,等. 基于MLD-MPC的快速路出口与辅路协调控制[J]. 控制工程,2014, 21(4):487-495. DOI:10.14107/j.cnki.kzgc.2014.04.008. [19]刘伟铭. 道路收费系统的优化模型及算法[M]. 北京: 人民交通出版社, 2004:205-210. |
[1] | 徐建闽, 杨招波, 马莹莹. 面向移动瓶颈的高速公路流量控制模型研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(3): 1-10. |
[2] | 李飞羽, 翁小雄, 姚树申. 基于乘客群体出行时间间隔的标度律研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(1): 1-9. |
[3] | 胡郁葱, 张曼莹. 电动公交车不同充电模式发车计划与充电费用研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(1): 10-18. |
[4] | 邝先验, 陈自如. 考虑礼让行人的交叉口机非混合交通流模型[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(4): 1-15. |
[5] | 许伦辉, 陈凯勋. 基于改进萤火虫算法优化BP神经网络的路网速度分布预测[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(2): 1-8. |
[6] | 许凯, 田晟, 朱泽坤. 短时事件下的地铁乘客路径选择行为研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(2): 9-14. |
[7] | 吕攀龙, 翁小雄, 彭新建. 基于差分进化算法SVM的公交通勤乘客识别[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 106-114. |
[8] | 许伦辉,尹诗德,刘易家. 基于模拟退火的自适应布谷鸟算法求解公交调度问题[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(2): 1-7. |
[9] | 黄玮琪, 靳文舟, 黄靖翔, 韩博文. 不同市场策略下的定制公交定价问题[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(2): 8-17. |
[10] | 杨政敏,张艳军,王升匀,胡先运,李俊. 银杏果壳多糖多酚提取及清除自由基活性研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(2): 105-110. |
[11] | 陈春燕, 许志鹏, 邝华. 连续记忆效应的交通流跟驰建模与稳定性分析[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2017, 35(3): 14-21. |
[12] | 胡郁葱, 陈杰, 邹小健, 陈枝伟. 基于两阶段聚类的电动自行车出行者选择研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2017, 35(3): 22-29. |
[13] | 彭新建,翁小雄. 基于萤火虫算法优化BP神经网络的公交行程时间预测[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2017, 35(1): 28-36. |
[14] | 张腾月,翁小雄. 基于收费数据的高速公路行程时间可靠性估计模型[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2016, 34(4): 70-77. |
[15] | 何鹏, 刘高凯, 李静辉. 基于机器视觉的疲劳驾驶监测预警系统[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2015, 33(4): 25-29. |
|
版权所有 © 广西师范大学学报(自然科学版)编辑部 地址:广西桂林市三里店育才路15号 邮编:541004 电话:0773-5857325 E-mail: gxsdzkb@mailbox.gxnu.edu.cn 本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 |