城市快速路分层分布式优化控制方法研究

来源：交通运输系统工程与信息杂志2020年第2期北京时间：

作者：江竹，林豪，李树彬，雷震宇

单位：1. 西华大学a. 能源与动力工程学院，b. 流体及动力机械教育部重点实验室，成都 610039；2. 山东警察学院交通管理工程系，济南 250014；3. 同济大学铁道与城市轨道交通研究院，上海 201804

摘要：针对城市快速路控制系统对实时道路交通状况不能及时、有效地响应问题，利用时变的交通状态估计与OD矩阵预测信息，基于智能交通控制及分层分布式思想，提出一个新颖的城市快速路匝道控制方法. 采用基于多项式趋势模型的滤波方法对路段总的交通需求进行估计与预测，提前确定道路将来排队长度的上界；对快速路网未来的交通状态进行预测，基于全局最优的思想，提前为路网中各个匝道建立协调约束，为匝道调节率的制定提供依据. 仿真结果表明，分层分布式的快速路控制系统通过协调各个匝道之间的利益，能够有效缓解高峰出行时的拥堵现象，对实现城市快速路网整体性能优化具有现实意义.

关键词：智能交通,全局最优,多项式滤波,城市快速路,分层分布式,多匝道协调

基金资助：西华大学汽车工程四川省高校重点实验室开放基金/Open Found of Key Laboratory of Automotive Engineering of Sichuan Province(szjj2017-014)；西华大学研究生创新基金/ Xihua University Graduate Innovation Fund(ycjj2019043)；流体及动力机械教育部重点实验室开放基金/Open Research Subject of Key Laboratory (Research