基于交通环境的单交叉口信号配时优化研究

为维护交通环境的可持续发展和降低机动车的尾气排放,采用系统建模和仿真技术,提出了一种基于交通环境的单交叉口信号配时优化模型。根据机动车尾气排放的污染物特性,确定了信号配时延误函数计算方式,设计了基于交通环境信号配时优化目标和环境质量约束条件,根据韦伯斯特配时法构建了单交叉口信号配时数学模型,并以广州大学城某交叉口为例进行了仿真模型有效性验证。结果表明:相较于现行信号配时方案,新的最优方案可     

信号交叉口非机动车对机动车交通容量影响分析

通行能力计算方法总体可分为两类：一类是依据饱和流率计算通行能力的方法。另一类是计算每次绿灯时间内通过交叉口车辆数的方法。用冲突点法计算交叉口通行能力时，并未考虑非机动车与机动车混行时的影响。且应用范围上存在一定的局限性。国内外应用比较广泛方法仍是饱和流率法。本通过对交叉口非机动车、机动车运行规律分析，应用饱和流方法进一步完善了混合交通条件下信号交叉口通行能力模型。提出了信号交叉口交通管理与控制方案，并对交叉口整体交通容量进行了定性、定量分析，得出不同非机动车交通量情况下，交叉口综合治理最佳方案。     

现状交叉口通行能力优化研究

城市道路交叉口中各种交通相互干扰的情况,影响了路口通行能力。针对该问题,选取比较典型的交叉口,对提高通行能力的可能方案进行研究,其中重点研究减少慢行交通的干扰,即修建人行天桥后,对提高交叉口的通行能力的影响。对城市道路交通优化具有一定的借鉴作用。     

单向交通条件下交叉口通行能力分析与仿真

单向交通可大量减少交叉口冲突点、改善交通条件。基于HCM分析方法，对双向双车道十字交叉口实施单向交通前后的通行能力进行对比分析，给出了双向通行，一路双向、一路单向和两路单向3种交通条件下的交叉口的通行能力计算公式。以Corsim仿真模型为平台，以交叉口车辆平均信控延误为评价指标，对交叉口通行能力进行了验证。仿真结果表明，单向交通可提高交叉口的通行能力。     

城市道路多路交叉交通优化设计

本文分析了城市道路多路交叉交通的通行能力,采用交通管理、交通流量学及汽车安全行驶理论给出了城市道路多路交叉通行能力计算公式。以某十字交叉口为案例,通过对该十字交叉口交通优化前后通行能力计算对比,分析了优化城市多路交叉交通布局设计对交叉口交通整体通行能力提升的作用,表明加强城市道路多路交叉交通优化设计对提升城市交叉口通行能力的重要意义。     

混合交通信号交叉口右转机动车通行能力及其灵敏度分析

为了解决信号交叉口右转机动车受自行车干扰严重的问题,运用间隙理论和车流波动理论研究干扰环境下右转机动车的通过数量,以度量混合交通环境下右转机动车的通行能力。在分析大量调研数据的基础上,探讨了无信号控制的右转机动车和自行车在二相位信号控制交叉口运行的微观行为,提出了混合交通环境下信号交叉口右转机动车的通行能力模型,结合典型路口对该模型的有效性进行了验证,并开展了右转机动车通行能力相对于自行车流量的灵敏度分析。结果表明:当自行车到达量在500~1500 bic.h-1情况下,自行车到达量的变动对右转机动车通行能力的影响较大。     

基于混行跟驰仿真的CAV专用进口道动态设置方法

信号交叉口是影响交通系统运行安全和效率的关键。在国家新基建战略的提出以及车路协同技术不断发展的环境下,合理设置网联自动驾驶车辆(Connected and Autonomous Vehicle,CAV)专用进口道,对信号交叉口进口道处不同网联类型的车辆进行科学的交通组织,能够提高交叉口的通行能力,降低行车延误,促进城市交通系统效率与安全的双提升。建立协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC)车辆跟驰模型和GM (General Motor)模型分别描述混行环境下网联车辆与非网联车的跟驰行为,以提高进口道通行能力、降低延误和油耗为优化目标,采取敏感度分析方法,提出不同CAV比例、进口道车道数、交通量和信号配时方案组合情况下CAV专用进口道的动态设置条件,适用于不同交通状况的信号交叉口,具有较强的普适性。数值仿真结果表明：采用该方法设置CAV专用进口道能够提高混行信号交叉口的通行能力、降低延误和车均油耗;在实际应用时,可视交叉口类型和交通智能化程度灵活选取CAV专用进口道设置方式,为混行交通流环境下交叉口进口道的交通组织优化提供理论依据和模型支持,对车路协同系统的相关研究具有参考意义。     

信号交叉口行车风险场建立及车辆通行行为优化

随着汽车逐步向智能化、网联化发展,智能网联车辆逐步进入实际应用阶段。进行智能网联车辆的通行行为优化,对提升驾驶安全性和行车效率,避免事故发生和交通拥堵至关重要。车辆在通过交叉口时将受到很多环境及运动因素的影响,而现有的通行优化模型难以准确表达各类因素共同作用下的行驶环境。为此,基于风险场理论建立由环境场和运动场组成的信号交叉口行车风险场,表征信号交叉口中每点的实时行车风险程度,从而引导车辆驶向风险值低点,并提供下一步长的位移及速度指引,实现车辆的动态轨迹优化及速度控制。典型场景下的仿真结果表明：在优化模型的控制下单车的信号交叉口通行效率明显提升,其中直行方向车辆单车平均通行效率提升最高,平均提升6.35%,通过对交叉口面积内所有车辆进行通行行为优化,交叉口通行效率提升了9.3%,这表明所建模型可以准确表达交叉口行车环境并优化车辆通行行为。研究结论可应用于自动驾驶车辆的交叉口通行控制,并为网联环境下的行车环境表达和安全驾驶控制提供模型基础。     

混合交通信号交叉口的通行能力可靠度

分析了混合交通条件下信号交叉口通行能力的随机性,定义了交叉口通行能力可靠度,并利用基于VISSIM仿真模型获得的数据,标定分布函数,举例给出了典型分位通行能力.考虑到分析时段内车辆到达的随机性,给出了车辆随机到达条件下通行能力可靠度的估计方法.在此基础上,分析了混合交通条件下交叉口通行能力可靠度对行人、非机动车流量均值的灵敏度.结果表明:行人、非机动车交通对机动车的冲突干扰较大幅度地增加了专用转向车道通行能力的随机性,但对共用车道通行能力随机性的影响相对较小;正态分布适用于描述10 min或更长时段的信号交叉口通行能力的概率分布;交叉口机动车到达流量水平越高,行人、非机动车流量均值对通行能力可靠度的影响就愈加显著.     

基于通行能力的借对向车道左转交叉口信号控制模型优化

借道左转是一种在交叉口现有车道设置基本不变的情况下,为了保证更多的左转车辆可以快速通过交叉口而借用对向出口车道进行左转的新型交通组织方式。该交通组识方式适用于当前有专用左转信号相位且左转车流量较大的交叉口。基于苏州市人民路-十梓街交叉口的实际运行困境,在该交叉口进口道进行借对向车道左转的渠化设计和信号控制方案设计,以此来提高交叉口的交通流通行效率。通过分析车流到达情况和车道使用情况,基于传统交叉口通行能力公式,建立借道左转交叉口通行能力模型。接着以左转通行能力最大为目标,以预信号时长、借道左转车道的开口位置为优化变量,建立了交叉口信号控制方案优化模型,并采用迭代算法进行求解。最后通过仿真试验,利用人民路-十梓街交叉口的实际运行数据对所建立的优化控制方案进行验证,证明模型的有效性。结果表明:优化后的借道左转方案可以提高左转机动车通行能力,降低进口道延误,提高交叉口的整体运行效率;对于设置了借道左转车道的两个南北向进口道,左转车道的平均延误分别降低了35%和33%,平均排队长度也有显著下降,且对没有设置借道左转的东西进口道影响较小,说明该借道左转组织方案在左转车流量较大的交叉口适用性良好,具有实践价值和可操作性。     

提高城市道路平面交叉口通行能力的途径探索与研究

道路交叉口是城市道路交通系统的瓶颈,是影响道路通行能力的关键节点。该文分析了影响道路交叉口通行能力的因素,并提出通过交通组织、渠化设计等方法解决交叉口拥堵的途径,对城市新建和改建道路缓解城市交通拥挤状况具有一定的实际意义。     

信号灯平交路口优化设计方法

平交路口通行能力,一直是城市交通设计与管理者关注的重点。对于拥堵平交路口的改造,往往依赖于对路口宽度及通行时间上的增加,来实现平交路口整体通行能力的提升,而忽视了路口设计通行能力与实际交通量的匹配。通过实际案例,阐述在不增加路口宽度及信号灯周期条件下,通过对路口渠化车道及信号灯配时的调整,提高路口通行能力的设计方法,可为信号灯路口的优化设计提供一些借鉴和思路。     

惠州市鹅岭立交改造工程方案研究

为充分论证环形立交改造方案的科学性和合理性,通过间隙接受理论模型和国内普遍推荐的信号交叉口通行能力计算方法分析了惠州市鹅岭立交现状和改造后的通行能力。结果表明,环形立交的通行能力较低,已不适应当今汽车保有量较高的城市发展需求,改立交为信号控制的平交口可有效提高交叉口的服务水平。可见,改环形立交为平交是合理、可行的。     

环境承载力约束条件下城市最大乘用车保有量预测

以城市环境承载力为约束条件预测城市内可容纳的最大乘用车保有量。预测模型是一个双层优化问题，其中上层是环境承载力约束下的最大乘用车保有量模型，以交通小区的乘用车保有量之和最大为目标函数，以各路段的环境承载力为约束条件；下层是道路网上的用户平衡分配模型，模拟乘用车出行者的路径选择行为，预测交通需求在道路网上的分布及行驶特征。开发了一个基于灵敏度分析的算法用于实现上下层模型间的反馈及同时求解两个优化问题。利用实例验证了模型及算法的有效性。     

交通环境承载力及其定量化方法初探

根据环境科学中有关环境容量和环境承载力的相关理论,结合发展可持续交通的要求,提出交通环境承载力的概念及其组成体系,认为交通环境承载力是由交通环境污染承载力、交通环境资源承载力、交通环境心理承载力和交通环境经济承载力组成,提出各个组成分量的基本概念和具有很强操纵性的定量化计算公式。此外,探讨了基于交通环境承载力的城市生态交通规划的演化阶段。在各阶段中,交通环境承载力的计算侧重点、计算内容和制约因素也各不相同,可根据实际情况进行选择．交通环境承载力的计量模型不仅可以用于交通系统规划和交通结构优化,还可为道路建设项目可行性研究提供决策依据。     

基于交通环境承载力的城市交通容量的确定方法及应用

基于交通环境承载力的城市交通容量是衡量交通可持续发展的一个关键定量指标,研究城市交通容量的基本理论和确定方法具有十分重要的理论和现实意义。在对各国交通容量的研究现状进行分析的基础上,将交通容量划分为微观交通容量和宏观交通容量,并给出了相应的定义。然后从系统的观点出发提出了一种新的基于交通环境承载力的城市交通容量确定方法并进行了应用。应用结果表明:该方法能够有效地确定城市交通容量,从而为政府部门进行城市交通规划、衡量城市交通可持续发展提供科学决策依据。     

交叉口进口段车辆折算系数研究

采用交通渠化后引起了城市道路部分路段（交叉口进口段）的交通流特性有别于普通路段,针对这种变化,采用1种以路段通行能力为等价标准来计算车辆折算系数的方法,并通过实例进行了验算。推荐交叉口进口段的大型车车辆折算系数为3．0。     

关于城市机动车发展水平的规划模型探讨

随着机动化水平的迅速提高,我国城市交通供给与交通需求的矛盾不断加剧,城市土地、环境等资源匮乏,城市交通畅通面临着越来越严峻的考验。论文将机动车发展对城市造成的直接影响归结为道路、停车、大气三大突出方面,提出了通过容量限制理智发展机动车的思路;进一步对城市路网容量、停车容量、环境容量进行了比较深入的研究,提出了城市机动车合理保有量的多容量限制双层规划模型,建立了交通流动态分布与交通系统容量的互动联系,为机动化水平与城市可持续发展之间的协调发展奠定了一定的理论基础,也为现代化城市的交通管理部门提供了一定的决策依据。     

信号交叉口机动车等待区设计

对国内几种常见的机动车等待区类型进行了研究，提出应该从通行能力、服务水平、环境和安全等多个方面对机动车等待区进行评价。对于环形交叉口，设置机动车等待区可以有效增加交叉口的通行能力；对于非环形交叉口，设置机动车等待区则可以缩短待行机动车进入交叉口的时间，为保证交叉口完全清空，必须同时增大相位间的绿灯间隔，这使得通过设置等待区提高通行能力的作用非常有限。