大規模城市交通路網的擁堵控制研究

《大規模城市交通路網的擁堵控制研究》是依託上海交通大學，由林姝擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：大規模城市交通路網的擁堵控制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：林姝
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

城市交通擁堵目前是我國很多大中城市亟待解決的問題。本項目區別於城市交通路網最佳化控制的傳統研究思路，通過提取出交通路網最佳化中最基本且最具巨觀意義的要求，研究大規模城市交通路網的擁堵控制，重點解決滿足交通不擁堵或較少擁堵的可行控制問題，旨在提前預防和及時排除路網中的擁堵，提高路網對於交通流的整體疏導能力。主要研究內容包括城市交通路網擁堵的分析定義及具有預報擁堵能力的城市路網時空動態建模、交通擁堵的實時滾動預測和擁堵瓶頸的分析與確定、城市交通路網擁堵預防和排除的滿意控制框架與算法。本項目把城市交通路網傳統的最佳化控制問題改變為滿意控制問題，把最佳化求解改變為約束滿足問題求解，不但對城市交通路網的建模與控制提出了新問題，在學術上具有新穎性與挑戰性，而且在大規模交通路網中有更強的實際可用性。本項目的研究給出了大規模城市交通路網最佳化控制的新思路，研究成果將為緩解交通擁堵提供有效的理論框架和實用算法。

結題摘要

交通擁堵問題是影響國民生活、經濟效益和環境污染的重要問題，本項目對城市路網的交通擁堵問題進行了深入的研究，對該問題進行了逐步深化的探索，所研究的內容包括路網擁堵建模和預測、基於模型的擁堵控制、多目標的複雜路網擁堵控制、交通路網的多層遞階擁堵控制、基於多智慧型體協調的城市路網分散式擁堵控制，從機理建模到擁堵預測，從單一擁堵控制到多目標複雜路網控制，從簡單路網控制策略到複雜大路網的控制結構設計，全方面對城市交通擁堵問題進行了分析、總結並提出相應的解決方案。仿真驗證表明，採用所提出的擁堵控制策略，可以對路網中的交通狀態進行全面的最佳化，有效減少路網中的總體延誤和尾氣排放，增強路網疏導車流的能力。截至本年度，申請書中的研究計畫與研究內容已經全部完成，而且進一步對城市大規模複雜路網的分散式和分層遞階控制結構進行了研究。