基于协同最大压力加惩罚的分布式交通信号控制
人机交互
2024-05-01 v1
摘要
本文发展了受最大压力（Maximum Pressure，以下简称 MP）启发的自适应交通控制政策，并引入跨路口的协调机制。所提出的协同最大压力加惩罚（Coordinated Maximum Pressure-plus-Penalty，以下简称 CMPP）控制政策包含每个交叉口的局部目标，即邻域内的总压力，以及对特定车道队列容量和持续绿灯时间的惩罚项。相应的控制任务被重新表述为分布式优化问题，并通过两种定制算法求解：一种基于交替方向乘子法（Alternating Direction Method of Multipliers，以下简称 ADMM），另一种遵循带多数投票的贪心启发式方法。CMPP 不仅为排队网络稳定性提供了理论保证，还在大规模真实交通网络上的仿真测试中优于多个基准控制器，表现出更低的平均行驶时间和等待时间，以及更少的网络拥堵。此外，CMPP 采用贪心算法的计算效率与完全分布式控制器相当，却未显著牺牲控制性能，这凸显了其在实际部署中的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2404.19546,
title = {Designing Technology for Positive Solitude},
author = {Pertti Saariluoma and Juhani Heinilä and Erkki Kuisma and Jaana Leikas and Hannu Vilpponen and Mari Ylikauppila},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.19546},
year = {2024}
}
备注
Published in Modern Behavioral Science Journal, 1(1), 2013