面向大规模路网的多尺度边界控制与路径诱导系统
最优化与控制
2025-08-13 v1
摘要
边界控制与路径诱导是通过控制路网时空交通分布来减少拥堵、提高交通效率的有效方法。本文提出了一个用于控制大规模网络中交通的多尺度联合边界控制与路径诱导（MSJC）框架。首先将网络划分为若干子网络（区域），每个区域的交通由其宏观基本图（MFD）控制，这构成了宏观尺度网络（上层）。每个由实际道路路段和信号交叉口组成的子网络构成微观尺度网络（下层）。在上层，一个联合边界控制与路径诱导模型求解基于区域的流入率和超路径流量，以控制每个区域的累积量，从而最大化每个区域的吞吐量。在下层，一个与背压策略相结合的边界控制策略决定了区域边界处交叉口的最优信号相位。同时，构建了一个车辆路径选择模型以满足超路径流量并确保区域内交通密度的均匀性。案例研究结果表明，所提出的 MSJC 在调节区域累积量方面优于其他基准方法，从而提高了吞吐量。
引用
@article{arxiv.2508.08617,
title = {A Multi-scale Perimeter Control and Route Guidance System for Large-scale Road Networks},
author = {Xianyue Peng and Hao Wang and Shenyang Chen and H. Michael Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.08617},
year = {2025}
}