(k)⑴
[0073] D(k) = 2bEBqb (k) ?Lb (2)
[0074] 其中：Q(k)指總的區(qū)域流量；D(k)指設(shè)有檢測器路段上的總旅行距離；a是所有 車道；b是裝有檢測器的車道。
[0075] 反饋門控制策略是根據(jù)前述建立的路網(wǎng)宏觀基本圖MFD，對路網(wǎng)區(qū)域交通運(yùn)行狀 態(tài)進(jìn)行總體調(diào)控，利用在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)路段設(shè)置的檢測器返回的數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)流入量（inflow)、 網(wǎng)絡(luò)車輛總數(shù)N(或密度K)和網(wǎng)絡(luò)流出量（outflow)
[0076] 進(jìn)行監(jiān)控，通過區(qū)域邊界設(shè)置的"反饋門"控制網(wǎng)絡(luò)流入量，將網(wǎng)絡(luò)車輛總數(shù)N(或 密度K)維持在其合理可行范圍內(nèi)，以提高或維持網(wǎng)絡(luò)流量Q。
[0077] 反饋門控制策略的內(nèi)部計算流程如下：
[0078] (1)輸入NV(t)'經(jīng)過疊加反饋信號和系統(tǒng)延誤，得到qin =qg(t_t );
[0079] (2)qd代表未安裝檢測器路段輸入調(diào)控區(qū)域的車流，cut代表離開區(qū)域的車 輛（假設(shè)其數(shù)值同STD(t)正相關(guān)：qc]Ut=n*STD(t))，所以區(qū)域總量N的微小變動為
[0080] (3)由于區(qū)域內(nèi)存在無檢測器道路，所以NV(t)需要由N轉(zhuǎn)換得出：
[0081]NV(t) =A?N(t) +e!；
[0082] (4)同時根據(jù)仿真數(shù)據(jù)分析，我們得出STD(t) =f[NV(t)]+e2關(guān)系式，其中f?代 表二次函數(shù)；
[0083] (5)傳遞函數(shù)求解：
[0084] 設(shè)系統(tǒng)各擾動為0,將原方程^ +辦-&/(./W)在最優(yōu)值
處線性化：
[0088] 本實(shí)施例提供的方案，在城市中心區(qū)車流總量達(dá)到飽和的情況下，基于宏觀基本 圖對區(qū)域總量進(jìn)行動態(tài)調(diào)控，同時結(jié)合交通誘導(dǎo)等措施，不但能有效緩解區(qū)域的交通壓力， 引導(dǎo)交通流在區(qū)域內(nèi)合理均勻分布，提高整個區(qū)域的通行量和vc比；同時為區(qū)域交通管控 方案提供了切實(shí)可行的技術(shù)方法，也為大中型城市區(qū)域交通問題的分析和改善提供了可資 借鑒的思路和方法。該方案實(shí)施后可以顯著提高區(qū)域內(nèi)部平均車速，減少平均旅行時間，確 保主干道交通暢通，同時由于走走停?，F(xiàn)象的減少，可以減少怠速狀態(tài)下的尾氣排放。
[0089] 在其他的實(shí)施方式中，還包括在保障區(qū)域的外圍，設(shè)置可變信息牌對區(qū)域外的流 量進(jìn)行誘導(dǎo)。確保保障區(qū)域外部在進(jìn)行門控制后能夠及時適應(yīng)信號變化，迅速使門控制附 近交通擁堵衰減。交通誘導(dǎo)分流主要是通過臨時交通管制、交通信號控制系統(tǒng)和交通誘導(dǎo) 系統(tǒng)等對限制在中心城區(qū)外的交通流進(jìn)行疏導(dǎo)以及保證交通安全。
[0090]實(shí)施例2：
[0091] 本實(shí)施例中提供一種具體的區(qū)域交通動態(tài)調(diào)整方法。
[0092] 第一步，選取反饋門控制路口。
[0093]目前，城市路網(wǎng)中某些關(guān)鍵區(qū)域明顯存在高峰時段延長、擁堵現(xiàn)象加重、潮汐現(xiàn)象 明顯等相關(guān)特征。在研究區(qū)域周邊選取了若干個個路口作為反饋門控制路口。通過對反饋 門進(jìn)行信號控制以達(dá)到控制保障區(qū)域內(nèi)交通總量的目的。而在保障區(qū)域的外圍，通過設(shè)置 可變信息牌等對區(qū)域外的流量進(jìn)行誘導(dǎo)，保障限流的交通量在此區(qū)域外消化。如圖3所示， 給出了反饋門的位置示意圖。
[0094] 第二步，選定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)及重要路段。將保障區(qū)域內(nèi)的路口根據(jù)出行0D分布和路口 連通性進(jìn)行排序獲得關(guān)鍵路口，在關(guān)鍵路口設(shè)置車輛檢測器。
[0095] 首先，利用基于出行0D分布和路口連通性的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)排序方法，將研究區(qū)域內(nèi)的 所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序，圖4是把求得的節(jié)點(diǎn)排名值排序的結(jié)果，其中，大的節(jié)點(diǎn)代表排序靠 前，粗的線條表示大流量?？梢詮膱D上直觀的看到哪些節(jié)點(diǎn)更重要。如圖4中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn) 排序，在這些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)置車輛檢測器，用于實(shí)時監(jiān)測關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的車流信息。
[0096] 第三步，獲取各個路口的車流量。獲取各個路口的車流量時，在關(guān)鍵路口設(shè)置檢測 器檢測車流量，其余無檢測器路口的流量通過關(guān)鍵路段的流量進(jìn)行預(yù)測。
[0097] 無檢測器路段流量預(yù)測的過程如下：
[0098] 由于實(shí)際條件限制，無法保證區(qū)域內(nèi)所有路段均安裝有檢測器記錄交通數(shù)據(jù)，因 此需要采用數(shù)理統(tǒng)計方法獲得無檢測器路段的數(shù)據(jù)，用于下一步的分析。我們采用多元線 性回歸算法預(yù)測檢測器路段的流量。
[0099] 1、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上設(shè)置的檢測器對應(yīng)流量作為自變量{XpX2,X3, . ..，XJ;
[0100]2、對應(yīng)實(shí)際無檢測器的虛擬檢測器流量{X1+1，X1+2,X1+3,. ..，X,}作為因變量；
[0101] 3、根據(jù)實(shí)際情況，認(rèn)為{X1+1，X1+2,X1+3, . . .，X,}對應(yīng)檢測器檢測數(shù)據(jù)只同其附近 區(qū)域的實(shí)際存在檢測器數(shù)據(jù)密切相關(guān)，不考慮過遠(yuǎn)的檢測器。本研究采用元胞自動機(jī)中的 Moore型鄰居理論，選取每個{X1+1，X1+2,X1+3, . . .，XJ檢測器周圍的8個Moore鄰居檢測器 用于多?；貧w；
[0102] 4、采用SPSS軟件進(jìn)行n次多元線性回歸，每次獲得形如乂3=3。+3入1+0義2+-H+ ￡，Xae{X1+1，X1+2，X1+3，…，{m.-.Xpme(1，2，...，8)}
[0103] 5、對n次回歸獲得的參數(shù)P0,Pp3 2, . . .，進(jìn)行總體回歸參數(shù)的最小二乘估 計，獲得最優(yōu)無偏估計量b。，bpb2, . . .，bs，針對式尾的隨機(jī)擾動，可以采用殘差平方和除以 其自由度來估計，即
[0104]
[0105]S2是隨機(jī)擾動項的方差〇 2的無偏估計。
[0106] 第四步，建立區(qū)域宏觀基本圖。
[0107] 對研究區(qū)域進(jìn)行仿真建模，利用仿真輸出的數(shù)據(jù)，建立區(qū)域道路網(wǎng)絡(luò)的MFD，確定 臨界點(diǎn)。在該基本圖中，橫軸表示交通網(wǎng)絡(luò)宏觀凈流量（NetVolume，NV)，即每隔一段時間 內(nèi)在路網(wǎng)中出現(xiàn)過的總交通量，而不是單純的某一時間點(diǎn)時在路網(wǎng)中的實(shí)時交通量；縱軸 表示重點(diǎn)區(qū)域凈車公里數(shù)（SelectedTravelledDistance,STD)，也可以理解為重點(diǎn)區(qū)域 加權(quán)流量，即對每一段時間內(nèi)通過部分路段的交通量與其所在路段長度的乘積求和。如圖 5所示的區(qū)域宏觀基本圖。
[0108]圖5所示為試驗數(shù)據(jù)疊加的網(wǎng)絡(luò)通行能力基本圖，圖中曲線為擬合的二次方程曲 線。從圖5中可以看出，在仿真初始階段，由于路段上車輛較少，重點(diǎn)區(qū)域凈車公里數(shù)隨網(wǎng) 絡(luò)宏觀凈流量的增加而逐漸增加；在網(wǎng)絡(luò)宏觀凈流量到達(dá)NVm時，重點(diǎn)區(qū)域凈車公里數(shù)到達(dá) 最大值STD_，此時區(qū)域網(wǎng)絡(luò)達(dá)到飽和狀態(tài)；之后若橫軸繼續(xù)增加，縱軸數(shù)值反而下降，即出 現(xiàn)交通擁堵現(xiàn)象；整個區(qū)域宏觀凈流量在達(dá)到最大值后不再增加，數(shù)值點(diǎn)隨后開始在附近 波動。
[0109] 該圖表明：隨著進(jìn)入重點(diǎn)保障區(qū)域的交通量越來越多，通行效率在達(dá)到一個拐點(diǎn) 后開始緩慢下降。該定量分析表明當(dāng)區(qū)域內(nèi)的交通總量接近或達(dá)到飽和時，通過區(qū)域的交 通流量反而呈下降趨勢。因此，如果能夠?qū)^(qū)域內(nèi)的交通總量控制在飽和區(qū)域內(nèi)，就可以保 證區(qū)域的交通流通過量最大。
[0110] 通過對散點(diǎn)圖進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)該系列數(shù)值點(diǎn)符合二次函數(shù)曲線形式。
[0111] f(x) =p1x2+p2x+p3
[0112] 第五步，宏觀交通調(diào)控。
[0113] 根據(jù)宏觀網(wǎng)絡(luò)基本圖，對實(shí)際路網(wǎng)交通信號燈進(jìn)行調(diào)控。
[0114] (1)根據(jù)區(qū)域內(nèi)部檢測器實(shí)時計算網(wǎng)絡(luò)宏觀凈流量，當(dāng)?shù)竭_(dá)NVm時啟動調(diào)控機(jī)制；
[0115] (2)對門控制交叉口檢測器進(jìn)行判斷，讀取門交叉口處在控制區(qū)域內(nèi)部的路段數(shù) 據(jù)，選擇進(jìn)入?yún)^(qū)域流量/車道最大的交叉口；
[0116] (3)調(diào)整該交叉口信號燈，周期長度不變，