线控系统协调优化:改进粒子群算法与延误最小化

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该篇论文深入探讨了线控系统的协调优化问题,特别是在交通流量管理和控制参数设计方面。作者王正武、罗大庸、黄中祥和张航在2007年10月的《系统工程理论与实践》第10期上发表了他们的研究成果。他们关注的核心是元胞传播模型(CTM)的改进,以适应网络交通流分析,尤其是在处理出口道车队离散延误的情况。 论文首先对原始CTM进行了改进,使其能够更好地模拟干线路段及交叉口的交通流行为,这涉及到干线路段的分流和合流过程,使得模型更精确地反映了实际道路交通情况。作者意识到当前线控系统在共用周期优化上的不足,因此提出了一个两级递阶控制模型。在协调级,他们着重考虑了主次干道车流的交互作用,目标是通过优化共用周期和双向相位差来最小化整个系统的总延误。这体现了对系统整体性能的全局视角,旨在提升交通效率。 在控制级,优化的重点转向了绿信比,即信号灯的绿色放行时间,目的是确保所控制的交叉口的延误最小。这种精细的控制策略对于减少拥堵和提高道路利用率至关重要。 为了进一步提升算法性能,论文引入了分段变化的惯性因子选择机制,这是对经典粒子群优化算法的创新改进,旨在提高算法的搜索效率和精度。这种改进策略有助于算法在复杂优化问题中找到更好的解决方案。 在实证研究部分,作者将协调优化模型和改进的粒子群算法应用于一个具体的仿真线控系统。通过对比分析,结果表明,这种方法显著改善了线控系统的协调性和效率,证明了其在实际应用中的可行性。 这篇论文不仅提供了线控系统优化的新思路,还展示了如何结合元胞传播模型、控制参数的协同优化以及改进粒子群算法来解决交通管理问题,具有较高的实用价值和理论贡献。关键词包括元胞传播模型、周期、相位差、粒子群算法和线控系统,这些关键词揭示了论文的核心研究内容和领域。