城市道路交通主动控制技术

本书作者团队对从事的交通控制，特别是引入智能控制技术下的交通系统，进行了深入研究、思考和应用，对系统建模做了定性的研究，也对具体交叉口控制实际进行了定量的验证，并进行了系统的总结和展望，有益于致力于从事智能交通领域的相关师生和从事该行业的相关技术人员使用

本书从控制理论视角出发，从交通状态辨识方法入手，对城市交通主动控制技术进行了深入探讨。本书共5章：第1章思考，回顾了交通控制的发展历程，并提出了一些深入思考；第2章辨识，研讨了交叉口过饱和状态辨识方法、交叉口检测区域的图像化模型、基于半监督哈希算法的图像搜索算法，将交通状态辨识推进到交通场景辨识的深度；第3章控制，介绍了基于交通状态可控性的交叉口信号切换控制框架，以及基于时空资源调度的交叉口主动控制方法；第4章系统，设计和开发了一种基于信息物理系统的场景驱动城市交通控制系统（UTCS-CPS）；第5章总结与展望，系统总结了研究成果，并提出了下一步研究要解决的三个主要问题。 本书适合从事城市交通智能控制和智能交通系统的研究人员阅读参考，也可以作为高等院校智能交通、自动控制专业师生的参考用书。

序
前言
第1章 思考
1.1 概述
1.2 城市道路交通拥堵的本质
1.2.1 交叉口交通拥堵概述
1.2.2 交叉口交通拥堵的本质
1.3 城市道路智能交通的未来
1.4 城市道路交通控制概述与展望
1.4.1 研究现状
1.4.2 讨论与展望
1.5 本书内容与结构安排
1.6 小结
参考文献
第2章 辨识
2.1 概述
2.2 基于综合投影的交叉口交通状态辨识
2.2.1 问题描述及模型建立
2.2.2 基于综合投影的交叉口交通状态辨识方法
2.2.3 仿真验证
2.3 基于精细化理念的交叉口交通状态辨识
2.3.1 问题描述与模型建立
2.3.2 交叉口交通状态综合辨识方法
2.3.3 仿真验证
2.4 基于半监督哈希算法的交叉口交通状态辨识
2.4.1 问题描述与模型建立
2.4.2 交叉口交通场景辨识方法
2.4.3 仿真验证
2.5 小结
参考文献
第3章 控制
3.1 概述
3.2 基于状态可控性分析的交叉口切换控制研究
3.2.1 交叉口状态可控性分析
3.2.2 基于状态可控性分析的交叉口切换控制
3.2.3 仿真验证
3.3 基于时空资源动态分配的交叉口控制
3.3.1 交叉口时空资源描述
3.3.2 交叉口时空资源动态分配模型
3.3.3 基于双层优化的时空资源动态分配
3.3.4 仿真验证
3.4 场景驱动的交叉口主动控制
3.4.1 交叉口主动交通控制框架
3.4.2 交叉口主动交通控制模型
3.4.3 场景驱动的交叉口主动控制算法
3.4.4 交叉口交通控制模型退化描述
3.4.5 仿真验证
3.5 基于广域雷达检测数据的交叉口常发溢流控制
3.5.1 交叉口溢流成因分析
3.5.2 受控交叉口有效检测区域内溢流辨识
3.5.3 受控交叉口常发性溢流控制策略
3.5.4 仿真验证
3.6 小结
参考文献
第4章 系统
4.1 概述
4.2 场景驱动的UTCS-CPS
4.2.1 UTCS-CPS的系统架构
4.2.2 UTCS-CPS的数据流结构
4.2.3 UTCS-CPS的主要功能
4.2.4 UTCS-CPS技术特征、关键技术与创新
4.3 新一代人工智能交通控制器
4.3.1 新一代人工智能交通控制器总体架构
4.3.2 新一代人工智能交通控制器软硬件架构
4.3.3 新一代人工智能交通控制器应进一步解决的问题
4.4 场景驱动的交通控制一体化仿真系统
4.4.1 一体化仿真系统架构
4.4.2 仿真测试
4.5 小结
参考文献
第5章 总结与展望