边路车辆出入条件下城市干线信号协调相位差优化

基于相邻交叉口之间的交通流特性,考虑了边路车辆在下游交叉口处排队、驶离对相位差的影响,分析了6种干线车流在下游交叉口处的到达、排队、驶离情况,分别确定了与各种情况相对应的相位差范围,并进行干线车辆延误分析,构建了干线车辆延误最小的相位差优化模型.选取南昌市赣江北大道的5个相邻交叉口进行模型验证,明确了交叉口间相位差与干线车辆延误的定量关系,确定了干线系统延误最小时的相位差.结果表明:优化模型可明显降低干线车辆延误,干线系统总车均延误减少了89.136％,可为后续研究边路车辆对干线信号协调的影响提供参考.     

基于交通波理论的干线相位差优化及其控制方法

为实现干线协调,提高运行效率,基于线控系统中车流以波的形式到达的基本认知,分析了相邻交叉口车辆排队的时空特性,指出了干线协调的内在机理是当车流到达队尾位置时排队完全消散。然后针对排队的集结与消散建立了基于交通波的交叉口相位差模型。并鉴于干线各交叉口间的关联性以及交通需求与供给关系,提出了对干线控制参数的优化策略。最后选取青岛市漓江路沿线交叉口进行案例分析,验证相位差模型以及周期、相位相序、绿信比等优化策略的可行性与实用性,结果表明该控制方法对车辆旅行时间、停车次数的优化效果显著。     

城市干线交通信号的模糊协调控制研究

为了提高干线交通的通行能力,根据相邻路口具有相关性的特点,选取干线上相关的3个交叉口作为研究对象,在周期和相位差确定的基础上,提出一种以平均排队长度为优化目标的模糊协调控制算法.同时,根据具体的路口模型设计了一种使干线上3个相邻路口的交通流协调一致的方法,实现了干线上多交叉路口交通流的相关性.根据焦作市某干线上的具体交通流情况进行仿真验证,结果表明,模糊协调控制算法的配时方案比感应控制算法更加合理,能更好地协调城市干线的红绿灯信号,使平均排队长度减少了4.74辆.     

考虑清空时间的双向队首绿波协调控制数解算法

根据干道双向队首绿波协调控制的需要,针对上游交叉口不同流向的驶入车流,考虑交通流量与饱和流量大小、交叉口相位相序设置、干道协调相位时长等因素影响,给出了总的排队车辆清空时间计算方法,分析了不同行驶方向上偏移绿信比的计算方法,给出了交叉口相位差与干道绿波带宽的计算过程,建立了一种考虑清空时间的双向队首绿波协调控制数解算法。算例分析表明：与SYNCHRO和TRANSYT信号配时优化软件相比,本文算法在减少协调车队平均延误时间与平均停车次数方面取得了更好效果。     

干线绿波协调控制优化研究

为改善干线绿波协调控制效果,提出优化系统共用周期和相位差的方法.该方法考虑交叉口间距对共用周期影响,将传统共用周期和韦伯斯特信号周期算法结合进行优化;考虑车辆出入干道对红灯车辆排队消散时间的影响,建立动态车辆排队消散时间模型,将此模型引入最大绿波带法进行改进,从而优化求解相位差.案例分析表明,优化方案有效改善了平均延误时长、排队车辆数、停车次数等指标.     

相邻交叉口相位差优化模型及仿真

由于国内交通流特点与国外有很大不同,导致采用国外的信号控制系统很难达到满意的控制效果。以北京市两个相邻交叉口组成的干道协调控制系统为研究对象,通过分析干道上双向车辆在交叉口的延误规律,考虑车流在行驶过程中的离散性和受阻情况并结合中国道路交通的实际状况,以车辆延误最小为目标,建立了相邻交叉口相位差协调控制的优化模型。针对传统的图解法和数值解法的缺点,采用遗传算法对该模型进行求解。仿真结果证明本文所建立的模型求解结果优于传统数值解法,能更准确地反映实际的交通运行情况和控制效果,是一种减少相邻交叉口车辆延误的有效方法。     

高饱和度路段上下游交叉口间相位差优化模型

高饱和度路段常出现周期性长距离排队的现象,针对现有路段上下游交叉口相位差优化方法存在的不足,首先对多股车流汇入情形下的路段排队演变进行分析,利用冲击波理论建立排队长度模型和延误模型;其次定义排队影响权重用于表示不同情形下排队长度的影响程度,建立了以上下行加权排队总长最小为主目标、总延误最小为次目标的相位差序贯优化流程;最后利用VISSIM仿真对比文中模型与最小延误模型所得相位差方案的优劣。结果表明,在各汇入车流间流量差较大时,文中模型所得方案以车均延误小幅上升换取了上下行最大排队总长且平均停车次数显著下降,从而验证了文中所建模型的有效性与实用性。     

干线交叉口信号协调控制下延误分析

为了对干线交叉口信号协调控制参数进行优化,需要对交叉口延误进行定量分析。通过对交叉口一个进口方向的车辆延误进行算法分析,给出交叉口延误计算公式,结合定时信号延误模型,利用车流离散原理获取车辆到达系统内部交叉口的流量分布模式,以此为基础形成信号协调控制系统延误评价方法,并进行具体的算例分析。     

城市交通干线的协调优化控制模型

对城市干线上一批相邻的交通信号进行协调控制,可减少干线上车辆的延误和停车次数。通过对城市干线常态与过饱和状态下的交通流状况分析,建立了对干线实施线控系统相位差优化调节的数学模型。该模型反应了沿干线行驶车辆在干线各交叉口延误情况的内在机理,是一种减少干线车辆延误的有效方法,对改善城市交通拥挤状况,提高干线道路服务能力具有积极的现实意义。     

城市交通干线的协调优化控制模型

对城市干线上一批相邻的交通信号进行协调控制,可减少干线上车辆的延误和停车次数。通过对城市干线常态与过饱和状态下的交通流状况分析,建立了对干线实施线控系统相位差优化调节的数学模型。该模型反应了沿干线行驶车辆在干线各交叉口延误情况的内在机理,是一种减少干线车辆延误的有效方法,对改善城市交通拥挤状况,提高干线道路服务能力具有积极的现实意义。     

城市客货混行干道交通优化控制方法

以客货混行城市干道为研究对象,研究了车辆组成对交叉口及路段交通运行的影响,确定了车流率等因素对车队通过交叉口所需时间的影响.针对客货混行的特点建立客货混行交通信号模糊控制模型,根据车队领头车辆类型、车队组成、主次要通行方向的特性以及各相位车辆排队长度,采用模糊控制算法来确定各相位的绿灯延长时间,并确定了调整相位差.最后用VISSIM软件,对所提出的优化控制方法与常规控制方法进行了对比仿真验证,结果表明,优化方法比常规方法平均减少车辆延误3.6 s,证明了方案的可行性和有效性.     

两相位交叉口左转交通流冲突延误改进模型

为改善两相位交叉口左转车流与直行车流冲突延误模型的适应性,解决现有冲突延误模型多以负指数分布为主描述车头时距分布与信号控制交叉口的实际运行状态不一致问题,用M3车头时距分布对冲突延误模型进行研究．首先采用M3分布来描述交叉口车头时距分布,并考虑左转车排队延误以及1个周期内绿初直行车排队数对冲突延误的影响,建立两相位交叉口冲突延误改进模型．结果表明:改进后的冲突延误模型计算得到的左转车在冲突点处的延误与实际比较吻合,从而模型的有效性得到验证．模型既完善了现有冲突延误的计算理论,又可以为信号配时进一步优化提供理论依据．     

车路协同环境下基于路径的信号协调优化模型

基于车路协同环境下的动态路径流量、初始排队长度等信息及车辆-信号控制系统实时通信的运行环境,研究并建立了双向协调路径、车辆动态速度和交叉口配时参数的集成优化模型,克服了传统交叉口信号协调方法中路段行驶车速固定、受初始排队长度影响显著和不能优化协调路径的缺点。模型以协调路径流量与速度乘积最大为目标,以双向协调路径、相位差、车辆推荐速度等为决策变量进行优化,并建立了排队、车速、信号配时参数等一系列约束条件以确保集成优化解的可行性,从而实现了协调控制系统不停车通过量最大且延误最小的目的。与经典Maxband模型及Synchro软件的信号协调控制优化方案的比较表明,本文模型能够显著地提高绿波带宽,降低停车次数,提高协调效益。对路径流量波动、路段长度、最大限速及饱和度的敏感性分析进一步表明本模型能适用于不同的道路和交通条件,实时优化协调路径、车速及相位差。     

两相位交叉口车辆冲突延误模型

针对两相位信号交叉口存在的左转车流和直行车流的冲突,研究了左转车和直行车在冲突点处经历的延误。首先在借鉴无信号控制交叉口次路车流Admas延误模型的基础上,推导了信号交叉口左转车流的冲突延误计算模型;然后应用概率论、间隙理论及排队论的相关知识建立了直行车的冲突延误计算模型;最后使用烟台市的实际调查数据对两个延误模型进行了验证,其平均相对误差分别为8.93%和17.32%,说明两个模型都具有较好的实用性。     

协调信号交叉口间路段上的车辆排队模型

为了描述路段上车流受上、下游信号交叉口影响而产生的集结与消散现象,通过分析协调信号交叉口间路段上的车辆排队演化过程,基于冲击波理论建立了车辆排队模型。为了验证模型的有效性,应用VISSIM交通仿真软件设计模拟方案,采集每辆车在上、下游检测器处的速度及其到达时刻,根据模型计算得到55个周期的排队消散长度和二次排队长度。结果显示,排队消散长度和二次排队长度计算值与模拟值的相对误差小于10%的周期分别占72.73%和85.45%。该模型可以用于估计协调信号交叉口间路段上的车辆排队长度,为交通控制方案的优化或调整提供理论依据。     

车均延误最小情况下的相位差优化方法

基于到达-驶离图式,以相位差为自变量建立了协调控制车均延误模型.以车均延误最小为目标,提出了单向和双向协调下的相位差优化方法,通过数值算例说明了该方法的应用过程.基于微观仿真,分析了最优相位差取值的影响因素.结果表明:初始排队对最优相位差取值没有影响;存在滞留排队时,最优相位差在头车到达时刻截停数秒后取到,交叉口间距增...     

渠化可变导向车道交叉口预设信号配时优化模型

为了充分利用渠化可变导向车道交叉口的时空资源,建立了以交叉口车辆总延误最小为优化目标、以可变导向车道功能和相位有效绿灯时间为决策变量的预设信号配时优化模型。使用交通仿真软件VISSIM对本文模型进行了模拟验证。结果表明,可变导向车道功能和相位有效绿灯时间存在最佳组合,这种组合能使各股车流的车均延误最小、各进口道的平均排队长度和最大排队长度最短。为了进一步考虑多时段信号控制问题,提出了渠化可变导向车道交叉口多时段预设信号配时设计流程。研究成果能够合理地设定信号交叉口任一时段可变导向车道功能与信号配时方案,可以有效地提高交通流运行效率,为可变导向车道控制提供理论依据与方法。     

相邻信号交叉口临界协调间距计算方法

为了计算相邻两交叉口可以划入同一控制子区的最大临界间距,在进口道停车线前布设线圈检测器获取车流驶离图式;基于罗伯逊车队离散模型,建立了下游交叉口车队到达图式与交叉口间距的关系函数;根据HCM2000中对协调控制效益等级的划分,以下游协调相位每周期绿灯期间到达车辆数占到达总车辆数的40%作为临界条件,分别研究了单向协调与双向协调情况下临界间距指标的动态计算方法,该指标与车队流量、信号配时等动态要素密切相关;最后以算例形式对所建算法的应用情况进行了分析.     

信号交叉口禁左车流交通组织设计

合理组织禁左车流能够减少左转车辆的绕行延误.考虑城市道路双向机动车间为隔离栏的情况,采用排队论和概率论方法研究了"右转—掉头—直行"和"直行—掉头—右转"两种间接左转模式下掉头开口距离交叉口停车线距离的计算方法,得到"右转—掉头—直行"模式下右转车辆与相交道路直行车辆协调控制与不协调控制时掉头开口距离交叉口停车线距离的计算模型;得到"直行—掉头—右转"模式下路段设置信号灯与交叉口信号协调控制以及路段不设置信号灯时掉头开口距离交叉口停车线距离的计算模型;提出了协调控制时路段信号的"早断早启"技术及"早断早启"时间的计算方法.实例分析表明:间接左转交通组织方案可行,对于改善交叉口运行状况效果明显.     

城市交通干线信号动态优化控制方法

针对城市交通干线的信号协调控制问题,文章提出了一种动态优化控制方法。首先通过分析系统中车流的宏观运动以及对相位差进行动态描述,基于交通流的到达情况和信号周期间的车流耦合效应,建立了以控制周期内系统的通行量最大为目标、以信号周期、绿信比以及相位差为优化控制变量的交通干线信号动态优化控制模型,并设计了相应的实数编码遗传算法,最后在动态的交通需求模式下对文中方法和传统的定时协调控制方法进行了比较,结果表明文中方法能够适应交通流的动态特性,并能大幅改善交通干线的通行效率。