基于宏观基本图的区域交通总量动态调控技术

城市经济的快速发展造成了诸多交通问题.在过饱和状态下,单纯的被动型信 号控制所起的作用是很有限的.因此,有必要把交通控制与交通诱导相结合形成一个反馈 式系统.本文提出了以基于宏观基本图及反馈门的区域总量动态调控为主、传统优化为辅 的交通管理新手段, 通过区域边界设置的“反馈门”控制网络流入量,将网络车辆总数维 持在其合理可行范围内,以提高或维持网络流量.以北京市西二环区域为例,利用交通仿 真软件对动态调控的效果进行了评估.结果证明,区域总量动态调控能够保障区域交通流 的稳定、有序,提高区域交通流通行效率.     

基于硬件在环仿真的城市路网交通控制平台

城市区域交通信号控制及优化是缓解城市交通拥堵的重要手段,效果评估是开展交通信号优化工作的重要环节。传统的交通仿真软件一般通过内置的信号控制模块进行评价,存在与实际信号控制系统脱节且评价精度不高的问题。为连通仿真软件与信号控制系统并提升评价有效性,提出了一种基于硬件在环仿真的城市路网交通控制平台,设计了平台的逻辑框架、功能架构以及平台中心系统、控制器接口等软硬件模块,融合了干线协调控制以及区域协同控制算法,并利用通讯测试验证了平台的硬件在环仿真控制功能。实例分析表明:硬件在环仿真平台搭建了交通仿真软件和交通信号控制系统的桥梁,能够有效评价路网交通控制效果。基于该平台可开展区域交通信号控制效果评价、算法改进以及信号优化等内容。     

综合施策，积极缓解城市交通拥堵

从全省整体上看,苏南比苏中、苏北城市交通拥堵严重;特大型、大型城市比中、小城市交通拥堵严重;经济发达城市比经济相对落后城市交通拥堵严重。特大型、大型城市中心及老城区出现区域性拥堵,部分主干道节点、跨区通道、城市出入通道出现周期性拥堵,拥堵由高峰向平峰漫延,区域不断扩大．时间不断延长,拥堵路段和节点不断增多。苏中、苏北省辖市等中型城市,中心城区主干道高峰结点拥堵状况比较突出,且有进一步向周边区域漫延的趋势。部分县级市交通聚集区域、少数节点开始出现偶发性交通拥堵。     

绿波协调控制系统运行状态的动态监控方法

为监控干线绿波协调控制系统的运行状态及控制效果,以确定干线不同交通信号控制方案的切换时点,给出了有效协调时间的定义及计算方法,对当前绿波协调控制系统的运行状态进行动态监控,并通过累计惩罚分值的方式确定绿波协调系统中的瓶颈交叉口,讨论了有效协调时间对信号控制方案切换时点的影响.模拟试验结果表明,采用有效协调时间能够有效地监控绿波协调控制系统的运行状态,准确地发现系统中的瓶颈交叉口,为改善干线交通组织及完善干线控制方案提供技术支持.     

城市交通控制的演变--政策与技术变更

在过去的一个世纪里,城市交通控制始终在演变,以适应日益复杂的政策目标和不断增长的交通需求。一个高效的交通控制系统可以带来很多收益,例如缓解拥堵、提高经济效益以及改善道路安全和空气质量。车辆检测和通信技术方面取得的显著进步为交通控制系统的调控能力带来了一系列阶段性变化：从早期（固定配时）信号控制发展到现代化的集成系统。多种类型的交通控制系统在全球不同地区建设完成,每种系统都有各自的优势和不足。首先通过对比分析目前占据领先地位的商用系统（以及一些较少为人所知的系统）,凸显交通控制系统的关键特征和差异,然后评估目前的交通控制系统是否能实现现代交通政策的职能和需求。最后,探讨了当前及未来的交通政策,以及未来10年交通控制发展的技术性蓝图,指出交通控制有望通过技术进步从有限数据时代迈入大数据时代。     

复杂城市交通网络拥堵传播的改进SIS模型

：为深入分析城市交通网络拥堵动态演进过程,建立了交通拥堵传播的改进SIS模型（传染病模 型）。模型根据目标节点自身受随机因素的影响、其邻居节点的状态和影响能力以及不同状态节点间 的耦合强度,动态计算目标节点由畅通变为拥堵又恢复畅通的概率,并进一步考虑了不同交通状态的 传播时间对拥堵传播的影响。基于BA Barabási-Albert 无标度网络对传播过程进行仿真,拥堵随时 间的演化与相关研究一致,验证了模型的有效性。仿真结果表明：根据作用节点属性的不同,随 机因素对拥堵的初始规模、传播速度及传播稳定状态的阻塞水平具有不同的影响能力;不同状态 节点间的相互作用对拥堵传播具有重要作用;畅通状态与拥堵状态平均传播时间的比值对拥堵传 播的影响存在阈值;不同状态传播时间的波动性对拥堵传播速度、平衡态阻塞水平具有一定影响。     

基于交通仿真的区域交通协同优化控制系统

提出采用基于交通仿真的区域交通协同优化控制系统,实现区域交通运行态势的评价、公交需求管理和区域动态诱导。阐述区域交通协同优化控制系统的体系框架和层次结构,并详细讨论交通仿真在区域交通协同控制中的应用方法。该系统的建设对于提升区域交通运行效能,缓解交通拥堵,提高道路交通安全具有重要意义。     

基于主线拥堵场景的快速路级联信号控制方法

城市快速路高峰时段已经呈现出常态性拥堵,对快速路主线拥堵进行疏导尤为必要.本文通过在主线和入口匝道进行三级交通检测判别,设计了多级联动的信号控制流程与实现方式,构建了不同拥堵程度下的分级响应控制策略,基于瓶颈点通行能力最大化下的实时信号控制算法及最大排队长度限制下的实时信号控制算法,建立了主线及匝道车道开关闭、汇合处信号灯控制、主线动态限速、交通信息诱导等于一体的快速路级联信号控制方法.仿真分析结果表明,在主线不同拥堵程度下采取的级联信号控制方法,可以有效提升快速路主线平均车速,并未导致匝道排队的恶化,局部路网平均延误均有明显降低.     

干线路网现状分析及优化研究

由于东莞市城镇化水平相对较高、城镇化进程相对较快,导致东莞市干线路网街道化严重、交通组成复杂.借鉴发达国家干线路网功能分类经验,结合我国干线路网功能层次实际情况,通过对东莞市干线路网功能系统层次分析,对东莞市干线路网布局规划进行相应的优化研究具有重要的现实意义.     

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本文研究了如何使用模型来分析建立包含高速公路干线、匝道控制和上游信号控制的菱形立交的一个综合控制系统。本建模方法考虑到了很多方面因素，包括其组成部分、运营特性及系统内的互动作用。论文还提出了系统现场实施运营可能需要的具体措施。建立综合运营控制系统的最关键的因素是通过在钻石立交信号机中特定信号配时来处理匝道反馈信息。当管匝道上排队较长时，系统将通过自动调整来减少进入匝道的车流量，以保证匝道控制系统的有效性，避免匝道排队过长，减少高速公路瘫痪的可能性。由于该系统采用特殊信号相位和配时方法，其控制策略主要针对特定的钻石信号相位计划。文章还介绍了该系统的设计和构架以及现场实施的流程图。     

杭州市交通拥堵综合治理实践

随着城镇化、机动化快速发展,中国城市交通拥堵问题日益突出,已严重影响城市环境、运行效率以及居民宜居感受。以杭州市为例,从城市交通拥堵演变的视角分析交通拥堵问题和发展症结所在。结合杭州市自2002年以来开展的交通拥堵综合治理实践,探讨城市交通拥堵综合治理的各项可行措施及其成效与隐忧。结合实际经验与教训,厘清杭州市交通拥堵综合治理的本源,明确治堵工作的核心目标。从土地开发与交通协同发展,交通与环境治理协同,系统整合与干线交通提效,实施需求管理,动静协调策略,交通管理精细化与智能化,推进景城交通协调发展以及加大绿色交通投入八个方面,阐述城市交通拥堵综合治理关键举措。     

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作为智能交通系统的一部分,在电子信息版显示的电子交通标识,由于能够为驾驶员提供清晰、准确且易于辨识的交通信息,在世界各地得到了日益广泛的应用。本文对韩国首尔市动态交通控制系统中的电子交通标识进行评价和设计。对之前研究中设计的部分标识改进,并在实际某路段的可变信息板显示试验。此外,通过部分驾驶员对这些交通标识的辨识进行分析,对不同方案进行评价,为确定最终的标识提供参考。结果表明,现有欧洲设计和韩国设计的表示交通事故的标志辨识正确率较低（分别为10%和43.5%）;表示拥堵和交通事件的标志辨识正确率在45%至55%间;欧洲设计的雪天警告标志的辨识正确率为17.5%,韩国设计的雪天警告标志相对易于辨识（正确率75.5%）。     

基于强化学习的城轨信息发布策略研究

通过信息发布影响乘客选择行为进而改变路网客流分布,是从需求侧缓解拥堵问题的重要手段之一.本文提出基于强化学习的城市轨道交通信息发布策略生成方法,根据路网各区间客流满载率提取系统状态,再根据系统状态在学习器生成由各OD推荐路径组成的信息发布动作,对乘客进行信息发布;通过发布信息后路网系统状态变化,评估获得实施信息发布动作的奖励值.依托城市轨道交通客流分布动态仿真系统,使用 Q- learning 算法进行训练,获得最优信息发布策略.以实际路网为例进行算例验证,通过对比有无信息发布情景得到,在有信息发布情景下路网客流拥堵情况得到了较大缓解.     

干线局部拥堵的绿波带与红波带协调控制策略

中国城市机动车保有量快速上升,导致交通需求与供给之间的矛盾日益突出,城市交通拥堵日益严重。针对干线局部拥堵提出绿波带与红波带协调控制策略。其原理是:通过绿波带控制,利用下游交叉口和路段,对瓶颈交叉口的拥堵车流进行快速疏散和卸载;通过红波带控制,运用上游交叉口和路段的空间优势,有效地将到达瓶颈交叉口的车流分别截流在上游的交叉口和路段,延长其到达瓶颈交叉口的行程时间,以防止瓶颈交叉口的拥堵蔓延和上溯。选择交叉口进口道协调相位饱和度和路段排队长度比作为评估指标,讨论协调控制策略的启动与结束条件。通过交叉口关联度模型分析协调控制的范围,并对协调控制的绿波带和红波带进行控制方案设计。算例分析表明,绿波带与红波带协调控制策略可以明显降低车辆在干线交叉口上的平均停车次数(-15%)和平均延误(-27%),提高干线交通运行效率。     

基于VISSIM的城市交叉口仿真优化

通过对交叉口及其周边区域进行交通调查分析,揭示了交叉口拥堵的成因。应用VISSIM微观交通仿真软件对交叉口进行信号配时优化,空间优化设计,使交叉口的服务水平提高了一个等级,为解决城市交叉口问题提供了依据。     

旧城区道路节点交通拥堵治理方案的探析——以湛江市赤坎立交改造为例

为缓解道路节点的交通拥堵情况,满足日益增长的交通需求,借助于大数据分析,研究了道路交叉节点的改造方案.首先,提供交通大数据分析对道路节点的拥堵问题进行精准研判;其次,通过仿真模拟各改造方案的实施效果,筛选出最佳的改善方案;最后,借鉴典型案例,从路网结构、道路功能定位分析出发,提出不同交通组织方案,利用交通大数据及仿真技...     

基于交通大数据的快速路下匝道与地面衔接区域拥堵点识别研究

为更好解决快速路下匝道顺畅疏散车流,避免拥堵上溯造成快速路主线受阻,研究快速路下匝道与地面衔接区域的拥堵点识别问题。在综述国内外研究现状的基础上,分析快速路与地面衔接区域的不同下匝道类型以及各自的适用情况,并梳理一般下匝道拥堵原因清单以备拥堵点成因确定;进而,建立基于交通大数据的衔接系统拥堵识别模型;最后,通过现场调研验证由该模型识别出的拥堵点-上海市内环内圈宛平南路下匝道与地面衔接区域,并对照拥堵原因清单确定了该拥堵点的成因,进而针对这些问题给出解决方案,为之后实际工程实施奠定了理论基础。     

城市主干路协调配时实证

交叉口信号控制在城市交通管理中占有举足轻重的地位。在现有的交通设施条件下,充分挖掘交通控制系统的功能,通过协调城市主干路各交叉口的信号配时,可以有效改善城市主干路的通畅性,缓解城市交通紧张问题。本文概括城市主干路协调控制的基本原理、措施,以广东省河源市主干路为例,运用干线协调控制理论,建立线控系统,通过SYNCHRO软件对系统进行优化,利用VISSIM仿真软件对线控实施前后道路的运行状况进行对比。结果显示：采用线控优化后,该干线高峰时段的车辆延误和平均行程速度都有显著提高。     

设置排阵式预信号的干线交通信号协调控制优化

为提升干线道路整体的车流运行效率,建立了一种优化设置排阵式预信号的干线交通信号协调控制系统配时方案的双层模型,并提出对应求解算法;双层模型的上层模型为主信号间相位差优化模型,采用遍历搜索算法优化主信号各交叉口间的相位差;下层模型是以通过车辆数、车均延误为优化目标的多目标优化模型,建立了多目标花朵授粉算法(FPA)对其求解;双层模型中的交通参数通过冲击波建模进行关联,通过上下层模型的迭代求得参数的最优解;以设置排阵式预信号后3个连续交叉口为研究对象,应用提出模型优化高、低2种交通需求下的干线道路交通信号协调配时方案,通过SUMO软件测试所选方案的有效性。研究结果表明：该双层模型能够优化设置排阵式预信号的干线交通信号协调配时方案,与传统干线信号协调控制方案相比,提出方法的配时方案在高、低交通需求下系统通过车辆数可分别增加16%～35%与8%～17%,延误分别降低7%～17%与2%～16%;相较于粒子群优化(PSO)算法与二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),FPA达到指定精度要求的迭代次数分别减少13和24次。通过仿真结果可知,所提出模型可进一步提升高需求状况下道路的运行效率。     

基于交通功能分析的山地城市立交选型建议—以重庆市雷家坡立交为例

随着我国城镇化、机动化进程的不断加快,交通拥堵已经成为几乎所有中国大型城市功能正常运转的障碍。山地城市受限于地形条件,其道路交通尤为复杂,在交通运行上具体表现为:次支路网连通性差,路网流量不均衡,立交节点交通拥堵常态化。对于重庆等山地城市来讲,立交形式选择尤为重要,不仅要做到功能与等级相匹配,同时,还要考虑到对环境等方面的影响。在传统的非饱和流状态下,立交节点形式优劣的评价标准一般以效率优先为主,而对于商圈周围等拥堵"常态化"区域,交通运行常常处于饱和流状态,有必要通过信号控制等方式"截流分压",实现对整个区域的交通流量控制。