[发明专利]基于随机分布控制算法的多个MFD子区边界协调控制方法

摘要

本发明属于交通控制技术领域，提出了一种基于随机分布控制算法的多个MFD子区边界协调控制方法。以调节在早晚高峰时段的交通资源分配不均问题。交通控制方法包括如下步骤：S1：建模数据采集；S2：车辆数目概率分布估计；S3：建立车辆数目概率分布密度函数的基函数表示模型；S4：建立输入变量与前n‑1个权值向量之间的非线性预测模型；S5：求解控制量输出。输出控制为各个区域边界信号灯的绿信比矩阵，通过改变区域边界红绿灯的时长来调整各区域的车辆数目。本发明可以最大限度地缓解城市路网车辆分布不合理问题，提高城市路网的利用效率。

主权项

1.一种基于随机分布控制算法的多个MFD子区边界协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建模采集数据：将路网合理划分为n个MFD子区域，在每个MFD子区域边界的十字路口加装计数装置，采集各个MFD子区内的车辆数目Ni，形成数据集N{N1,N2...Nn}以及相应时间点的MFD各子区域边界入口车辆排队长度Li，边界出口车辆排队长度Lo，形成数据集合；S2、车辆数目概率分布估计：对各个MFD子区域的车辆数目数据进行处理，得到车辆数目分布的概率密度函数；S3、建立车辆数目概率分布密度函数的基函数表示模型；S4、将各个MFD子区域边界入口车辆排队长度Li，边界出口车辆排队长度Lo，对应时刻的车辆数目概率分布的前n‑1个权值向量以及绿信比矩阵作为模型的输入变量，建立输入变量与前n‑1个权值向量之间的非线性预测模型，通过采集的历史数据对模型进行训练，得到车辆概率分布密度函数的基函数权值与输入变量之间的关系，并对下一时刻进行车辆数目概率分布密度函数进行预测；S5、构造与期望、预测车辆数目概率分布以及控制量相关的性能指标函数并进行求解，得到控制量的输出。