Μοντελοποίηση και Βέλτιστος Έλεγχος Κυκλοφορίας Δικτύων Αυτοκινητοδρόμων Ευρείας Κλίμακας

Κότσιαλος Απόστολος

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η παρούσα μελέτη ασχολείται με τη μοντελοποίηση και τον έλεγχο της κυκλοφορίας δικτύων αυτοκινητοδρόμων ευρείας κλίμακας. Εστιάζουμε την προσοχή μας στον συντονισμένο έλεγχο ραμπών εισόδου σε δίκτυα αυτοκινητοδρόμων μεγάλης κλίμακας. Οι στρατηγικές ελέγχου ραμπών εισόδου στοχεύουν στον προσδιορισμό της ροής οχημάτων που θα πρέπει να εισέλθει από την κάθε ράμπα εισόδου στην κυκλοφορία των αυτοκινητοδρόμων κατά τη διάρκεια ενός διακριτού βήματος ελέγχου. Η προσέγγιση μας βασίζεται στη μακροσκοπική μοντελοποίηση της κυκλοφορίας.

Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιούμε το εργαλείο μοντελοποίησης ΜΕΤΑΝΕΤ για να αναπτύξουμε το μοντέλο του περιαστικού δικτύου του Άμστερνταμ. Με βάση το μοντέλο του ΜΕΤΑΝΕΤ αναπτύσσουμε μία στρατηγική βέλτιστου ελέγχου ανοιχτού βρόχου (στρατηγική AMOC) η οποία εντάσσεται σε μία ευρύτερη ιεραρχική δομή ελέγχου που βασίζεται στην τεχνική του κυλιόμενου ορίζοντα.

Η συμπεριφορά του ιεραρχικού ελέγχου εξετάζεται κάτω από διάφορα σενάρια σφαλμάτων της πρόβλεψης των διαταραχών, διαφορών μεταξύ των τιμών των παραμέτρων του μοντέλου του AMOC και του METANET, μεγέθους των μέγιστων επιτρεπτών ουρών και ύπαρξης συμβάντων στο δίκτυο. Οι διερευνήσεις δείχνουν ότι ο ιεραρχικός έλεγχος εξακολουθεί να δίνει πολύ καλά αποτελέσματα για όλα τα σενάρια. Επιπλέον, ο αναγκαίος υπολογιστικός φόρτος είναι μικρός, πράγμα που κάνει εφικτή την εφαρμογή της στρατηγικής στο πεδίο.