基于主线密度预测的快速路入口匝道控制方法

摘要：

针对快速路入口匝道区域拥堵问题,本文提出一种基于交通密度预测的入口匝道控制方法.通过分析快速路匝道区域的交通特性,定义交通流缓行状态,利用经典宏观交通流模型对快速路主线的历史密度进行统计,基于速度、密度参数进行聚类分析量化缓行状态交通参数特征.基于城市交通流的日变化特性,利用时间序列模型对交通密度进行短期预测,基于预测结果识别缓行状态.针对交通缓行状态,提出一种快速路主线交通密度与入口匝道排队长度的协同控制模型,通过控制入口匝道进而控制主线下游密度不超过临界密度,利用PSO-PID(Particle Swarm Optimization-Proportional Integral Derivative Control)算法对控制模型进行求解.以南昌市洪都大道快速路为例,对晚高峰缓行时段进行仿真分析,并与经典的匝道控制方案进行对比分析.结果表明:本文模型相较ALINEA模型,将匝道调节率提高11.0%,匝道平均排队长度和平均延误分别降低了14.8%和13.5%.

关键词：城市交通、预测控制、信号配时优化、快速路入口匝道、PID算法

所属期刊栏目：24

分类号：U491(交通工程与公路运输技术管理)

在线出版日期：2024-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：94-104,126