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本文通过计算高速公路交通流积分系统模型的李雅普诺夫指数和李雅普诺夫维数，证明出该系统模型描述的交通流确实存在混沌行为，并利用相平面分析的方法分析其混沌状态。利用反馈线性化方法对非线性系统进行线性化处理，通过LQR优化控制方法将线性化系统的混沌轨道稳定到所需的目标轨道上，从而使高速公路密度和速度预期状态，实现道路交通流的稳定有序。仿真结果表明，所设计的控制器使道路交通密度和速度趋于平稳，避免交通拥堵发生。