随着我国城市机动车保有量的迅猛提高，城市交通拥堵日益严重，同时伴生高能耗、高排放等多种负面影响，已引起了社会各界的广泛关注。城市交通控制系统是应对城市交通拥堵问题的有效手段之一。为了适应城市交通系统的复杂性和随机性，整合多种控制手段、实现主动和鲁棒控制的城市交通控制系统是未来发展的重要趋势。针对该要求，本项目以城市交通控制系统为研究对象，应用元胞传输模型构建网络交通流模型，应用统计分析及数学规划方法，揭示城市交通需求矩阵的随机分布特征，阐明交通信号控制和动态交通分配之间的相互作用机理，建立双层耦合优化模型和整体求解方法，并采用模型预测控制方法建立基于模型预测的城市交通鲁棒控制系统模型。在建立控制系统模型基础上，应用滚动时域法建立原型系统，并采用实际交通检测数据进行仿真分析和验证。本项目的研究将有助于建立有效的城市交通控制系统，理论和实际意义显著，应用前景广泛。
