拉格朗日体系下的高速公路网实时交通流状态估计方法研究

项目名称： 拉格朗日体系下的高速公路网实时交通流状态估计方法研究

项目编号： No.51408058

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 建筑科学

项目作者： 张生

作者单位： 长沙理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 高速公路交通流状态估计是实时交通管理与信息应用的核心组成。针对现有估计方法的不足，本项目依据守恒原则和变分原理，将车流波模型转换成拉格朗日数值格式，表示交通流动态过程方程；提出一组观测方程，可同时关联欧氏检测数据和拉格朗日检测器数据。在扩展卡尔曼滤波方法的基础上，形成新型的拉格朗日实时交通流状态估计器。提出节点模型表示车辆的形成和消散，结合拉格朗日车流波模型，最终实现估计器在大规模路网上的应用。 在集成的车辆环境下，拉格朗日体系下的交通状态估计方法比欧氏系统的方法更精确、更具有普适性。因此，本项目研究将极大地促进交通管理和控制方法的发展，具有重要的学术价值和广泛的应用价值。

中文关键词： 智能交通系统；交通流状态估计；扩展卡尔曼滤波；拉格朗日坐标系；

英文摘要： Freeway traffic state estimation is central components in real-time traffic management and information applications. Aiming at the shortcomings of the existing estimation method, the kinematic wave models are formulated in lagrangian coordinates as a cons

英文关键词： Intelligent Transportation System；Traffic State Estimation；Extended Kalman Filter；the Lagrangian Coordinate；