考慮多車型排放特性的交叉口信號控制多目標(biāo)優(yōu)化模型.pdf

1、近年來，隨著我國機(jī)動車擁有量及道路交通量的急劇增加，交通擁擠堵塞以及由此導(dǎo)致的交通事故的增加、空氣污染的加劇。而整個路網(wǎng)的擁堵往往是從交叉口的擁堵開始，最終由交通擁堵導(dǎo)致交通延誤增加，行車速度降低，造成時間的損失、燃料消耗的增加;從而大大增加了機(jī)動車尾氣排放量，造成城市空氣質(zhì)量的惡化。為此，本文結(jié)合973子課題“多方式路網(wǎng)交通流協(xié)同控制理論與方法”，提出開展考慮多車型排放特性的交叉口信號控制多目標(biāo)優(yōu)化模型研究。
　　首先本文通過對

2、交叉口車輛行駛模式進(jìn)行劃分，并基于大量實(shí)測車輛運(yùn)行工況GPS數(shù)據(jù)、尾氣數(shù)據(jù)對不同行駛模式下的輕、重型車排放特性展開研究，計算得到交叉口處輕、重型車在怠速、加速、減速、勻速模式下的各排放物平均排放率;
　　其次，本文通過對車輛在交叉口運(yùn)行規(guī)律的刻畫，結(jié)合數(shù)理推導(dǎo)方法，得到交叉口車輛在不同行駛模式下的行駛時間、距離等運(yùn)行參數(shù)，在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出交叉口車輛在不同行駛模式下的時間分布模型，并基于經(jīng)典的延誤分析模型以及停車率模型對時間分布模型

3、中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，最終結(jié)合平均排放率構(gòu)建交叉口機(jī)動車尾氣排放測算量化分析模型;
　　在此基礎(chǔ)上，本文選取交叉口機(jī)動車尾氣排放、延誤、停車次數(shù)為優(yōu)化目標(biāo)，基于上述優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建交叉口信號控制多目標(biāo)優(yōu)化模型，并通過對各優(yōu)化目標(biāo)的無量綱歸一化處理，提出基于遺傳算法的加權(quán)最優(yōu)求解算法，利用MATLAB實(shí)現(xiàn)算法編程;
　　最終，本文選取典型信號交叉口開展模型應(yīng)用分析研究，并與HCM2010中的交叉口信號配時方法進(jìn)行優(yōu)化效果對比，