基于UP-Alinea的重庆市多车道汇入智能控制算法研究

作为山地城市的典型代表,重庆市道路具有桥隧比高、道路线形差、畸形交叉口多等特点。为缓解部分路段多车道汇入节点交通拥堵严重的问题,文中以重庆市公园立交多车道汇入路口为例开展信号灯交通控制对比研究。获取该路口的车道数量、走向等几何线位参数,并分析各条汇入车道的交通流时空特性;在明确汇入路口交通需求的基础上,分别开展无信号控制、固定信号控制、UP-Alinea动态信号控制的VISSIM仿真计算,提取主路交通效率、匝道交通状态等参数对3类控制方案进行评价。结果表明,采用UP-Alinea动态信号控制与固定信号控制方案,路网的平均延误比无信号灯控制时分别降低17%、11.6%,控制效果优于无信号控制。     

两相邻路口的混杂自动机模型与信号协调控制

根据相邻路口间相互关系,利用混杂自动机模型确定路口信号周期单元,利用道路车流运动模型确定2个相邻交通路口的信号延时参数,并提出了一种信号灯优化策略来协调控制方案。在此条件下,寻找相邻交叉路口信号灯在动态交通条件下的最佳轮转次序和最佳绿信比。仿真结果表明,此方法可以有效地协调两相邻路口的红绿灯信号,在一定程度上改善了路段的交通状况。     

基于SCATS的交通仿真平台信号控制方案自动生成技术研究

传统的城市交通仿真平台的信号控制方案是人工进行输入与设置,效率低且不利于与信号控制系统方案的同步更新。以SCATS系统和Transmodeler仿真软件为对象研究信号控制系统方案自动转化为仿真平台方案的方法。通过路口映射建立信号系统与仿真平台的路口配对,分别解析SCATS和Transmodeler的信号控制文件编码格式,通过编写程序将SCATS对应的信号控制方案转化为仿真平台的信号控制文件。经实践证明,该方法能快速便捷地在仿真平台中实现SCATS系统的信号配时,使仿真平台与信号控制系统之间得以衔接。     

信号交叉口交通流微观仿真模型研究

通过对城市交叉口的路口环境及车流到达、排队、跟驶、冲突、拐弯、驶离等各种运行状态的分析，建立城市交叉口路口形状、信号控制方法及车辆各种运行规律的数学模型，并基于此模型对仿真系统进行开发。通过把某一实际路口的仿真结果与该路口的交通调查结果进行对比，证明此系统真实可信。     

深圳市新洲路段试行潮汐车道

<正>2014年7月28日,深圳市交警部门在新洲路南行莲花路口至红荔路口路段试行了深圳市首条潮汐车道,以缓解高峰时段车流的拥堵情况。深圳市新洲路的莲花和红荔路段是深圳市早晚高峰车流量最大的路口之一。试运行的潮汐车道,在早高峰7点半至9点半期间,将车辆北行的四条车道借一条给南行车辆,以提高该路段的整体通行效率。试行后,该路段确实南行车辆在新洲莲花路口排长龙的情况得到了明显缓解,与此同时,     

基于OD反推和Synchro-VISSIM仿真的交通影响评价研究

以往的建设项目交通影响评价研究多从宏观层面评估周边路网交通负荷情况(如饱和度、平均延误及服务水平),而忽略了关键路段或路口以及实施特定交通组织和管制措施下的实际交通运行情况(如排队长度、停车次数及车流冲突)。针对该问题,提出了宏观交通规划模型与微观交通仿真评价相结合的交通影响分析技术手段,实现了宏观与微观的统一。以深圳市建设路深圳酒店区域更新单元交通影响评价为例,通过基于TransCAD的OD反推技术研究建设项目开发对周边交通系统的影响,并提出相应的改善措施和方案;然后基于Synchro仿真系统对关键路口信号控制方案进行优化,并采用VISSIM仿真系统对提出的交通改善比选方案进行仿真优化。该方法进一步完善了我国现阶段交通影响分析理论体系,具有良好的操作性和实用性。     

短连线交叉口信号配时优化

针对短连线交叉口传统信号配时方案造成的车队排队超过路段距离,车流上溯诱发上游交叉口拥堵的难题,建立信号周期模型。以通行能力与车均延误时间之比最小为目标函数,以进口道车辆最大排队长度为约束条件,利用线性规划理论求解,同时探讨模型成立条件。最后选取实例,进行验证,仿真后提出相应评价参数与传统信号配时方案进行对比。     

城市道路交通流离散模型优化分析

研究信号控制干道不同交通流状态下路口间车流离散模型。针对我国特有的机非混行、机动车交通流车辆构成复杂等交通特性,首先基于实际调查数据分析交通流离散特性,然后对Robertson几何分布交通离散模型进行修正,考虑下游到达车流与上游驶出车流的相关关系,提出3种线性回归模型。最后将多个模型的预测效果进行对比分析,结果表明,在所试验的路段条件下,考虑上游对应时段车流到达、上游对应时段的前一时段车流到达、上游对应时段的后一时段车流到达、下游前一时段车流到达的四元线性回归模型在不同的交通流状态下,能够更好地拟合车流离散规律。     

多路口交通信号控制硬件在环仿真系统

为了快速有效地对信号控制系统的控制效果做出评价,提出多路口交通信号控制硬件在环实时仿真系统开发.通过采用硬件在环的方法,建立基于交通微观仿真软件的城市多路口交通信号控制仿真场景,与外部的信号控制器建立硬件在环系统,实现仿真场景与交通信号控制器的实时信息交互,形成符合实际交通控制情景的仿真环境,从而对多路口的交通信号控制系统的控制效果进行评估.对北京市中关村东路建模仿真,仿真结果表明硬件在环仿真系统不仅可以评价不同型号的信号控制器的控制效果,而且可以快速有效地对多路口的信号控制效果做出评价.     

环形信号交叉口进口道车辆延误及排队长度计算方法

由于环形交叉口的内在局限性,大部分的环形交叉口被改造为常规的十字交叉口或环形信号交叉口。为了分析环形交叉口内车流特性,针对环形信号控制交叉口,分析影响进口车道车辆延误与排队长度的因素;提出了2种常见的环形交叉口相位方案;根据每种相位方案,考虑进口道内侧车道、外侧车道的交通流运行特性,分别建立了进口道内侧车道、外侧车道的车均延误和平均排队长度计算模型,将内外侧车道区别考虑有利于分析环形交叉口内车流特性。以哈尔滨市博物馆环形交叉口为例,通过Vissim仿真软件得到仿真结果,将模型计算结果与仿真输出结果进行比较,结果基本相近。论证了模型的准确性。     

环行交通组织与信号控制在畸形区域改造中的协调应用

以某市区域路口改造为例,综合运用环岛与信号灯联合控制,把环行路口及其相邻受信号灯控制的平面交叉口组合在一起,利用路口距离造成的相位差,使车流交错进入环岛,以达到环岛内车流连续、通畅、高速、安全行驶的目的。     

路段U型掉头设置的适用性研究

左转是产生冲突点最多、对交叉口影响最大的一个流向。U型掉头在改善左转与进出交通对干路车流的影响方面具有较大的作用。该方式已在我国一些大、中城市干路有所应用,但并不尽如人意。该文在分析路段U型掉头设置表层原因的基础上,从路口、路段设计、过街设施配置层面阐述我国U型掉头设置的深层次原因。并对U型掉头的适用条件、掉头区的数量、计算方法展开讨论。研究认为,U型掉头是弥补路口、路段设计缺陷的有效方法,但不是常用方法;优化断面、健全路口、合理设置过街设施是道路设计需首先考虑的任务。     

基于MFD的路网可扩展边界控制策略

为了缓解城市路网中区域性的大范围交通拥堵,基于宏观基本图的相关理论,提出了一种针对过饱和路网的可扩展边界控制策略。该控制策略以提升路网整体运行效益为目标,具体方法分为两步:首先是考虑堵塞区域边界节点上游路段的储存车队能力,避免边界路口上游路段排队溢出,建立边界控制的约束条件,确定反馈"闸门"的控制位置,通过实时动态调整堵塞区域的控制边界,形成一种新的扩展边界;然后建立区域反馈控制模型,在堵塞区域扩展边界路口设置反馈"闸门"限制车流进入堵塞区路网,维持堵塞区路网车辆总数在一个合理可行范围内,从而使被控区域保持高效运行。为验证该策略的有效性,以Sioux Falls测试路网为研究区域,运用Vissim仿真软件对实施该控制策略前后的路网运行情况进行了对比分析。研究结果表明,在可扩展边界控制策略实施后,路网各项运行指标均有明显改善,大范围的交通拥堵状况得到明显缓解,并且不影响边界外的路网运行效率。在整个仿真分析时段,路网平均延误时间降低约35%,路网平均速度提高约30%,路网平均出行时间减少约15%,平均停车次数减少约30%,离开路网的车辆数增加约13%。     

高速公路车流安全控制模型探讨

在分析高速公路车流安全条件基础上建立了路段车流安全控制模型，探讨了路段车流完全可控概念和特殊气象条件下交通安全控制问题。     

面向常发拥堵点的交通信号协调控制方法

针对高峰期间常发拥堵点交通需求过大、周边关联交叉口交通负荷分布不均的问题, 研究了面向常发拥堵点的交通信号协调控制方法。通过对常发拥堵点的车流进行追踪与溯源, 根据交通量关联度确定信号协调控制范围, 然后基于路径的流量分担率与路段平均饱和度识别信号协调控制范围内的关键路径。基于宏观基本图理论, 考虑关键路径对路网运行状态的影响, 构建边界交叉口主动限流控制模型。同时, 利用元胞传输模型描述交叉口与路段的运行状态, 以关键路径通行能力最大化和进口道饱和度均衡化为信号控制优化目标, 建立均衡路网交通负荷的信号控制优化模型。以武汉市发展大道青年路交叉口以及关联交叉口为对象开展仿真实验, 结果表明: 虽然本文方法下的边界交叉口车均延误增加了6.8 s, 但常发拥堵点的车均延误降低了15.7 s; 关键路径的车均延误减少72.6 s, 平均排队长度减少26.1 m。并且, 路网整体的车均延误降低14.7%, 驶出车辆数增加26.6%, 验证了提出方法缓解常发拥堵点交通拥堵的有效性。      

紧急事件下疏散元胞传输宏观模型研究

作者通过建立元胞传输模型研究了紧急事件下网络动态交通流应急疏散问题,将车流离散化处理成单个车辆可以有效的克服网络规模较大时运算效率低的缺点。模型采用时间步长法进行模拟,紧急疏散车辆路径的确定与各路段的走行时间密切相关。仿真结果说明模型和算法提高了紧急事件下网络动态交通配流的应用效果。     

Synchro仿真在交叉口改造中的应用——以中关村一桥交叉口为例

交通延误主要发生在道路交叉口处,该文以北京中关村一桥交叉口为例,通过Synchro仿真软件评价交叉口交通流运行状况,优化路口信号配时能够达到缩短延误时间,同时针对饱和交通流情况,通过路口拓宽增加进口道通行能力,通过两种方式的综合作用对交叉口的拥堵起到一定的缓解作用.     

路段上集群智能网联汽车的车队形成机制

智能网联汽车是解决城市交通问题的关键技术之一,对于未来城市智能交通体系建设有着关键作用。集群的智能网联汽车已经具备了涌现的基本条件,设计科学合理的交互规则,可以实现车辆的自组织,分布式涌现控制。以微观仿真软件VISSIM及C2X模块为研究平台,修改驾驶模型参数,在C2X模块中编程实现3条交互规则:速度一致、尽量靠近、避免碰撞,在仿真软件中构建单车道仿真模型,运行仿真实验,统计车辆在路段上不同距离形成车队情况,利用车头时距分布的熵值来衡量车流的有序性。仿真结果表明,车辆在运行至50s后初步形成车队,随着时间的增加,形成的车队越稳定,车流熵值在路段上随距离增加而减小,说明形成车队后更加有序,在路段上呈现出涌现现象。     

基于模糊神经网络的交叉路口信号控制方法

针对以车流密度和平均车流速度作为模糊控制输入量时出现输入量偏多、设计和实现模糊控制比较复杂的情况,提出了车流阻塞参数的概念,将车流密度和平均车流速度作归一化处理,用模糊神经网络训练其信号控制规则,仿真结果表明,控制效果有明显提高.     

基于通行能力系数优化的道路交叉口单点动态控制研究

为提升城市交叉口在动态交通条件下的通行效率,提出一种单点控制方法。首先依据交叉口及相邻上下游路口信息计算真实交通需求及相关时长约束,并依据交通需求进行相序选择,依据过车信息更新饱和车头时距及饱和流量;然后结合相关约束构建模型求解路口通行能力系数,依据通行能力系数区分不同交通状态,并依据所取的状态采用相应策略进行信号控制;最后通过仿真实验和真实应用对该方法的有效性进行验证。