基于线性规划的干线模糊补偿控制

针对传统干线控制方法的不足,提出了新的控制策略,采用递阶结构将传统的控制方法与模糊控制结合在一起对交通干线进行实时协调控制。由上层的中央协调单元通过传统的线性规划对交通中的确定性因素进行建模,得到干线控制所需要的信号周期、各个路口之间的相位差和绿信比等参数作为初步配时方案;然后针对交通问题中较强的随机性和不确定性,以模糊控制对得到的初步方案进行补偿,主要通过模糊逻辑对相位差进行调整,并最终由路口信号机根据路口的实际情况对绿信比进行调节,使整个干线控制得到优化。仿真结果表明,该方法比传统的定时控制和感应控制能更有效地提高干线的通行能力。     

一种道路交叉口多相位模糊控制方法及其仿真

根据现代城市交通系统的实际状况,研究了单个交通路口的信号控制,提出了一种多相位模糊控制方法。该控制方法不仅考虑了每个相位的车流情况,同时也考虑了绿灯相位的通行时间和红灯相位的等待时间,使得控制决策更能接近人的思维,从而达到更理想的控制效果。而且虽然增加了整个控制器的输入变量,但是并没有增加系统的复杂性。最后利用TSIS仿真软件进行仿真,结果表明该控制方法的效果要优于传统的感应控制,是进行路口信号控制一种实用和有效的算法。     

临界饱和状态交通干线协调控制模型

为提升临界饱和状态下干线车流通行效率，提出了一种基于冲击波理论的干线双向信号协调控制方法。首先，建立了考虑车速变化、转向比例、车道变化等因素的干线交通流模型，分析了临界饱和交通干线交通流运行状态与各参数间的关系。第二，构建了以干线双向通过量最大化为优化目标的混合整数线性规划模型，通过优化干线公共周期和各交叉口绿信比以提高干线通行能力。第三，构建了以延误最小化为优化目标的二次规划模型，并提出了相应的求解算法，通过优化相位差和相位方案实现了干线交叉口的信号协调。临界饱和交通干线协调控制模型由通过量最大化模型和延误最小化模型构成，考虑各交叉口间的制约影响关系，有效避免了排队滞留、溢出、交叉口“死锁”等现象。采用两阶段优化方法，通过通过量最大化模型优化周期及绿信比，继而应用延误最小化模型优化交叉口相位方案及相位差，获得干线系统双向信号协调最优控制方案。最后，应用临界饱和交通状态干线协调控制模型对南京市中山东路10个交叉口进行了信号协调优化，并对优化结果进行了仿真分析。结果表明：临界饱和交通状态干线协调控制模型能对双向临界饱和干线的信号控制方案进行优化，与对照方案相比，优化方案的双向总交通量提升了21.9%，车均延误降低了63.1%，通行能力与服务水平提升显著。     

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.     

混合交通信号控制相位切换及其评价

本论文重点讨论的是影响信号灯交叉口通行效率和安全性的信号相位变换问题及其评价。研究中综合考虑了机动车和非机动车以及行人交通通过交叉口的特征，把最佳交通效率和交通安全性作为相位变换的准则，从而给出交通信号相位变换及其参数的确定方法和相应的数学模型，最后推荐两种通行方式用于我国混合交通交叉口。本论文的研究成果对于提高混合交通条件下信号灯交叉口的交通控制效果和确保交通安全性具有重要意义和使用价值。     

城域单交叉口的模糊控制及仿真探讨

提出了一种适应于交通状况复杂的城域单交叉口模糊控制方法。该方法实现了相位顺序、绿信比、周期随着交通条件的变化而改变，提高了路口的交通效率。     

交通路口混合交通流的分布式模糊控制

考虑非机动车辆对路口信号控制的影响,提出了交通路口混合交通流分布式模糊控制的一种新方法;基于北京体育馆西路路口的实测数据,利用德国VISSIM仿真软件进行仿真,验证了该分布式模糊控制方法是一种有效的方法。     

一种基于延误模型的区域交通控制方法

提出一种基于延误模型的区域交通信号控制方法。该法是根据检测器得到的实时交通流数据，以区域范围内交通的总延误最小为目标，搜索一组最佳的组合参数，从而获得信号的控制参数——绿信比、周期和相位差。它不仅兼顾了各路口的车辆延误，而且还考虑了路口之间两个方向行驶的车辆延误。仿真结果表明本文提出的方法是可行的，可以有效地减少区域交通控制中的车辆总延误。     

混合交通流环境下信号配时研究

交通路口的信号配时大多采用只考虑机动车辆影响的F．韦伯斯特—B．柯布理论，不适合中国混合交通流的特点。本文考虑混合交通流环境下机动车和非机动车辆对信号配时的影响，对F．韦伯斯特—B．柯布信号配时公式进行改进，提出适合中国国情的交通路口信号配时计算公式。最后通过北京市体育馆西路路口的实测交通数据验证信号配时公式有效性，并进行相关的讨论。     

“黄闪”自述

夜晚特别是进入午夜时分,在市区、市郊的很多路口都会看到,交通信号灯由多相位变为单一的“黄闪”,即只有黄色信号灯在不停地闪烁。“黄闪”的交通用意是不管任何方向的车辆通过路口,都要减速让行、注意观察,在确保安全的情况下通过。     

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...     

多相位交叉口半幅路权控制系统及其变形的设计方法

对一种多相位交叉口的半幅路权交通控制系统,进行了实现条件分析,给出了该类系统对应的整幅路权系统的相位和相位顺序的拓扑结构特征,从而有利于从已有的整幅路权系统的设计经验入手设计半幅路权控制系统及各种变形。文中给出了半幅路权交通控制系统各种可行的设计方法。此半幅路权交通控制系统可以使放行机动车的路面利用能力提高1倍,提高行人的过路能力达4倍,并成倍提高整个城市路网的放行能力。     

行人交通控制信号设置方法研究

系统地分析了设置行人交通控制信号的必要性，并对其设置方法作了详细研究，针对混合交通流建立了确定行人信号相位及其通行时间的定量模型，其成果对于提高中国城市信号控制交叉口的交通控制效果、进一步研究行人交通问题有着重要的理论意义和实用价值。     

基于灵活相位的双向绿波协调控制

先进的交通信号控制系统的核心是控制策略及参数模型,而信号相位设计是交通信号设计中最具有创造性的部分,也是控制策略实现前提条件.针对目前城市干线交通拥挤现状,提出了一种基于NEMA相位的灵活相位相序协调控制优化方案,并给出了相应的设计原则,再在MAXBAND核心数学模型上给出了基于灵活相位的双向绿波带宽最大化模型.最后通过实例验证分析表明,相对于传统相位相序策略,灵活相位策略具有一定的优越性,而且该策略能够有效提高干线的通行效率,减轻城市交通堵塞.     

交通干线相邻交叉口动态协调控制研究

建立了交叉口交通流的动态模型,基于该模型实现了交通信号相位的动态配时,提出了一种考虑双向绿波的干线相邻交叉口相位差优化控制方法,并采用改进的遗传算法(GA)进行求解,从而实现交通干线分级递阶协调控制,避免了交通拥挤和堵塞。以济南市经十路干线交叉口为对象,选择不同时段的车流量数据进行仿真研究,仿真结果表明,本文提出的控制方案能够有效地减小车辆排队长度,从而提高干线交通畅通,降低车辆平均延误时间,是进行城市交通干线控制有效且实用的方法。     

降低交通排放的干线协调信号控制优化方法

为降低干线道路系统的交通排放量,基于机动车比功率改进红绿灯期间排放因子的标定方法,进而以相位有效绿灯时间为决策变量,构建使机动车排放总量最小化的干线交叉口群时空资源优化模型.分析相邻交叉口间车队延误与相位差的关系,改进以车队延误最小为目标的相位差优化模型.为验证模型,设计一个案例,根据传统方法获得参考配时方案,借助Vissim软件标定红绿灯期间的排放因子,并使用所提方法获得优化配时方案.结果显示,每种污染物绿灯期间的排放因子均明显高于红灯期间;与参考配时方案相比,优化配时方案下各交叉口车辆延误和排放量均减少8~11%.所提模型能同时降低干线交叉口群的车辆延误和交通排放量,可用于优化干线协调信号控制方案,进而缓解交通拥堵.      

广告索引

红绿灯作为交通信号灯，它是专为指挥车、马、行人而设置的。第一部交通信号灯，首先被用于英国铁路线上使用。它最初只有一盏灯，用来指挥火车停止、前进。有停必有行，后来又增加了一盏绿色灯，表示火车可以继续通行。此后由铁路线推广到城市的马路路口。将信号灯首先用于公路和城市路口上的是英国机械工程师德奈特。他于1868年将交通信号灯安装在伦敦国会大厦前的广场上，起初有色信号是靠皮带传动而变换的。后来在信号灯装置的中央放入1个煤气灯、再在灯的前面变换红色和绿色玻璃。有一天，煤气灯突然爆炸，近旁的1名警察因此丧命，交通信号由此被废置约半个世纪。直到1914年在美国纽约和芝加哥等城市相继重新出现了交通信号灯。而使用的也已是电信号灯了。当时信号灯只有红色和绿色。自1918年起交通信号灯增至红、绿、黄3当时种颜色。     

信号交叉口左转机动车等待区设置方法研究

左转交通是平面交叉口主要的交通隐患。目前普遍采用的多相位信号虽然能够将相互冲突的车流在时间上分开,减少交通干扰,但同时带来了周期时长过长、进口车道利用率低等弊端。在路口区域较大的交叉口内设置左转机动车等待区,能够减少左转信号时间,达到时间和空间相互转换的目的。文章对左转机动车等待区的设置方法和设置长度进行了初步分析,并通过实例分析对比了左转机动车等待区设置前后的交通效益指标。结果表明:合理设置左转机动车等待区可以缩短周期时长,减小车均延误,提高进口车道的利用率,充分利用交叉口的时空资源。     

基于模糊控制的多功能交通控制系统

为适应中国交通控制的需要，设计和研制了一种基于模糊技术的多功能交通控制系统，能够根据人工指挥交通的丰富经验合理地进行多相位交通信号控制，。应用表明，该系统使用方便可靠，有效地改善交叉路口的通行能力。     

多相位信号交叉口最优控制模型及求解算法

讨论了多相位控制条件下交叉口的周期和绿信比优化模型．并将其转化为一个带约束的多变量函数求极值问题；而后在满足交通控制所需精度的条件下提出求解该模型的改进“爬山”算法；最后，将模型与算法嵌入到交通设计与配时优化计算机辅助系统TJSIG中．结合厦门试验工程对模型算法进行了验证。