带有丢失数据补偿的高速公路入口匝道MFAC方案

摘要：

在智能交通控制中,数据丢失会造成道路使用效率降低、道路交通拥堵等现象,导致道路的控制效果降低.针对高速公路入口匝道控制中由于车辆密度数据丢失所造成的交通拥堵问题,提出了高速公路入口匝道数据补偿的MFAC方案.首先,在考虑到高速公路入口匝道控制中的建模难、建模不精确等问题的前提下,将无模型自适应控制(MFAC)应用于宏观交通流模型,对于高速公路入口匝道控制中的车辆密度数据丢失问题,通过伯努利分布来描述高速公路车辆密度数据的丢失率,以0-1定义车辆密度数据的丢失情况,即车辆密度数据丢失记为0,车辆密度数据未丢失记为1.然后,通过历史车辆密度、伪梯度估计值、入口匝道流量等数据来构建补偿方程,基于补偿方程对在高速公路入口匝道控制中丢失车辆密度的数据进行实时补偿,提出带有车辆密度数据丢失补偿的高速公路入口匝道MFAC方案.MATLAB仿真结果表明,当高速公路入口匝道控制系统出现车辆密度数据丢失的情况下,带有丢失数据补偿的MFAC方案的控制效果明显优于传统的MFAC方案,且在仿真验证中分别设置了70％和80％的数据丢失率来验证补偿算法的普遍性.结果表明,在高速公路入口匝道控制中当出现数据丢失的情况时,该方案能够对丢失的车辆密度数据进行有效的补偿.

关键词：交通工程、车辆密度、丢失补偿、无模型自适应控制、入口匝道

所属期刊栏目：37

分类号：U491(交通工程与公路运输技术管理)

资助基金：国家自然科学基金项目;河南理工大学创新型科技团队项目;河南省高校科技创新团队项目

在线出版日期：2020-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：124-132