国家自然科学基金(61304195)
- 作品数：7 被引量：16H指数：2
- 相关作者：张卫华陈红梁子君雷旭闫茂德更多>>
- 相关机构：合肥工业大学长安大学安徽科力信息产业有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程环境科学与工程更多>>
- 考虑交叉口影响的城市路网能源消耗优化模型研究
- 2015年
- 为了更精确地反映城市路网交通能耗实际情况,将微观层面的交叉口交通运行与宏观层面的交通网络能源消耗优化结合在一起进行研究,考虑信号控制优化对路网能源消耗的影响,从而实现优化微观的信号控制参数,对宏观的路网能源消耗进行控制。在分析无信号控制交叉口冲突类型的基础上,建立了不同冲突类型下的饱和流率模型,结合排队论理论求解无信号控制交叉口的逗留时间。同时,结合车辆在信号控制交叉口的加减速行为,建立信号控制交叉口的逗留时间模型。同理对信号和无信号控制交叉口的能源消耗量进行建模。综合信号控制和无信号控制交叉口的逗留时间和能源消耗模型,建立路网总能源消耗优化模型,运用Frank-Wolf算法对非线性规划问题进行求解。结合路网各项指标对模型进行分析。结果显示,研究方法相对于传统的定时控制和时间最优信号配时方法均有优势,通过算例应用证明了方法的有效性。
- 黄文娟杨博陈俊杰张卫华马荣国
- 关键词：环境工程学城市路网信号控制绿信比
- 信号交叉口灯组自主优化控制方法被引量：3
- 2018年
- 为了进一步提高城市交叉口交通信号控制的灵活性,满足车辆及行人随机到达条件下的精细化控制需求,文章提出一种交叉口逻辑灯组自主优化控制方法。该方法通过建立交通流向排队延误模型,以交叉口各方向交通流排队延误作为优化指标,以交通流对应的信号灯组作为最小控制单元,根据实时检测的各个交通流向的交通流量和排队延误计算结果,自组织优化由不同交通流构成的信号灯组组合相位及其绿灯时间,进而依据绿灯间隔冲突矩阵动态执行信号灯组的实时优化控制。以合肥市一个实际交叉口为例进行试验研究,试验结果表明文中方法的延误时间、停车次数比定时控制和感应控制均有大幅度的降低,可有效提高绿灯的利用率。
- 梁子君陈红丁恒朱良元
- 关键词：交叉口信号控制交通流
- 交通拥堵区边界入口可拓提升控制被引量：2
- 2019年
- 为了改善利用宏观基本图(MFD)规律对拥堵区边界控制的效果,提出了拥堵区边界入口可拓提升控制方法.该方法采用比例积分(PI)控制外部反馈调节路网累计交通量;根据路网流出率的扰动,选取路网实际流出率与MFD曲线对应的期望流出率相对差值为特征变量,建立了关于特征变量的可拓集合,根据关联函数,划分为经典域、可拓域和非域,并设计了内部可拓提升控制器对路网入口边界PI反馈控制量进行调节.以合肥市某区域路网为对象,通过微观仿真,分析可拓提升控制、PI控制和无边界控制3种方案.结果表明:较无边界控制,可拓提升控制可有效控制驶入路网的交通流,避免交通拥堵;相比常规PI控制,可拓提升控制克服了由于路网的随机不稳定的变化对交通状态的影响,使得网络内车辆旅行完成率提高了10.6%,车辆总延误降低了5.6%,并且控制效果比PI控制更加稳定.
- 丁恒杨涛郑小燕张卫华张雨
- 关键词：交通工程PI控制
- 交通发生吸引源集聚影响下路网宏观基本特性被引量：2
- 2020年
- 宏观基本图不受路网外部交通发生吸引源的影响,描述了匀质性路网内累积车辆数与路网旅行完成率之间的关系,可直观表达路网宏观基本特性.然而,当路网内交通发生吸引源发生变化时,会影响路网交通密度,从而对宏观基本特性产生影响.为了分析交通发生吸引源不同集聚状态对宏观基本图的影响规律,以交通发生吸引源发生吸引量和路段阻抗为参数,建立交通发生吸引源聚集度模型.以方格式路网为分析对象,设计9组不同交通发生吸引源方案,通过对比交通发生吸引源聚集度与路网宏观基本图曲线,发现只有当路网处于拥挤流状态时,交通发生吸引源聚集现象才会对宏观基本图产生影响,并且路网中交通发生吸引源聚集度越低(交通发生吸引量分布越均衡),路网旅行完成率就会越高.
- 丁恒周静文郑小燕柏海舰张卫华
- 关键词：交通仿真
- 无线车辆检测系统能量高效分时分簇路由研究被引量：1
- 2016年
- 为了均衡地磁式无线车辆检测器网络的能量负载和延长系统生命周期,文章设计了无线通信分簇算法与路由协议。针对城市交通控制的应用场景,考察被测对象——交叉口交通流的运动变化规律,将日交通流变化划分为高峰时段、低峰时段和平峰时段3个阶段,提出按3个阶段分别设计的分簇算法,即高峰时段的节点主动式(proactive)分簇算法、低峰时段的节点被动式(reactive)分簇算法和平峰时段的主动分簇被动重构分簇算法;在此基础上,依据第1顺序无线电模型,引入中继簇首剩余能量作为权重因子,设计了单跳多跳自适应数据传输路由;最后,采用OMNeT++对算法协议进行了建模仿真,以系统生命周期、死亡节点占有率和系统剩余能量作为性能指标进行对比分析。结果表明,算法协议能够提高系统的能量利用率,有效平衡节点能耗,延长了系统的生命周期。
- 雷旭丁恒闫茂德
- 关键词：无线传感器网络分簇算法
- 基于多向堵塞的超点模型研究
- 2016年
- 在城市路网中,节点阻抗极大影响着路径选择及交通分配的结果.为弥补对节点转向阻抗研究的不足,优化路网流量分配,本文分析了已有节点结构模型,并在超点结构基础上,考虑节点转向的拥堵效应,完善对转向流量、阻抗等信息的记录,提出了转向堵塞后的路径选择方法,建立了基于多向堵塞的超点模型,并设计了求解算法.通过容量限制-增量加载的交通分配方法,演示了算例网络在考虑和不考虑节点转向阻抗下的流量分配过程,分析了网络中路径阻抗变化及路段、转向流量分布.结果表明:基于多向堵塞的超点模型可以有效地表达节点的转向阻抗变化,以及多向堵塞对于流量分配的影响,更符合实际中的交通分配.
- 张卫华钱晨黄志鹏
- 关键词：城市交通增量加载
- 城市区域路网动态拥堵区边界控制方法研究
- 交通系统是一个动态的复杂系统，路网交通状态在时间和空间上均会产生变化。传统的控制方法往往针对某一固定的交通控制子区，没有考虑拥堵传播所导致的控制子区范围的变化，具有一定的局限性。本文依托于国家自然科学青年基金项目“基于时...
- 杨涛
- 关键词：城市路网交通拥堵滑模变结构控制
- 文献传递
- 基于出行者路径选择行为的VMS诱导策略研究被引量：9
- 2018年
- 针对现有交通诱导系统片面地确定可变信息板（VMS）位置和发布内容的弊端,提出系统性确定符合路网出行需求的VMS诱导策略的方法,该方法从交通管理者对系统建设成本的限制和出行者的路径决策心理出发,建立综合考虑两者期望的双层规划模型.其中上层模型考虑交通管理者对网络总效益的期望和对VMS建设成本的约束,下层模型根据出行者在VMS诱导下的转向概率,运用符合出行者路径选择心理的随机动态交通分配模型,并设计了求解算法.应用表明,在不同的系统建设成本约束下、网络总出行成本是网络交通需求水平、出行者的转向概率、VMS的布设位置、交通诱导信息的发布周期和内容等的组合结果,因此求解保证网络总出行成本最低的VMS诱导策略时需要同时考虑以上因素.研究结论可为城市交通管理VMS诱导决策提供理论支持.
- 陈芳张卫华丁恒颜鹏
