基于双向最大绿波带宽的通用干道协调控制数解算法

针对现有数解算法假定绿波设计速度固定取值的局限,提出了一种基于双向最大绿波带宽的通用数解算法.首先确定了相邻理想间距的取值空间.其次推导了上行、下行偏移绿信比的计算公式.再次,给出了理想绿灯中心线其上下方绿信比的计算公式.最后,以双向绿波带宽之和最大为优化目标,以上行、下行绿波设计速度与信号周期为优化变量,建立了最大绿波带宽优化模型.以实例验证文中通用数解算法的有效性.分析结果表明:文中通用数解算法能够突破上行、下行绿波设计速度固定取值的局限,能够更易于获得理想的绿波协调控制效果,具有较好的通用性与实用性.     

基于相位相序调整的双向绿波设置方法

为提高干线协调信号控制的双向绿波带带宽,提出一种基于相位相序调整的绿波带带宽的设置方法.分析当两两交叉口的绿波带中心线交点水平之间的距离之差与理想交叉口的间距的余数之和为最小时,交叉口对应的相位相序可得到理想的绿波带带宽.结合时间-距离图,提出提高双向绿波控制中绿波带带宽的相位相序调整方法,并给出了具体步骤.以某一干道...     

组合放行下的干路交叉口协调控制优化

采用双层规划方法建立干线协调控制模型,模型以干线两相邻交叉口之间的行驶时间,关键流向的绿灯需求,交叉口绿信比,公共周期时长等参数为基础和约束,对干线协调控制信号方案进行优化,优化参数包括交叉口放行方式、各交叉口绿波起始和终止时刻以及双向绿波带宽,实例求解计算及仿真验证显示,本方法可以应用于干线绿波控制的优化设计.     

基于叠加相位的干线绿波协调控制方法研究

现有的绿波协调控制图解法和数解法存在干线交叉口处的绿灯启亮时刻难以与对应方向的车流到达时刻相匹配的问题,造成了部分时空资源的浪费,压缩了双向的绿波带宽,影响了干线协调控制的效果。针对这一问题,提出基于叠加相位设计方法的干线绿波协调控制方法。该方法在传统方法求解结果的基础上,根据绿波带的设计速度,插入叠加相位,灵活地错开调整交叉口沿干线的两个行驶方向的绿灯启亮时刻,更好地匹配其与对应方向车流的到达时间;以最大化双向绿波带宽为目标建立规划模型,并利用二分法设计求解算法,实现对最大绿波带宽和各交叉口配时的计算。研究结果表明:基于叠加相位的干线绿波协调控制方法可以实现在不改变绿波设计速度的情况下,有效增加双向绿波带宽,减小干线延误,缓解交通拥堵;相较于传统的绿波协调控制方法,该方法将绿波带宽提高了140%,将干线的平均延误减小了86.2 s,有效缩短了各交叉口的行程时间。     

适于双周期的干道绿波信号协调控制模型

针对现有双周期干道绿波信号协调控制方法存在的不足,首先推导了适于双周期 协调控制的等式约束条件,其次详细分析了现有研究成果存在的缺陷,再次以双向权重绿波 带宽之和最大为优化目标,建立了适于双周期协调控制的绿波协调控制模型;最后以义乌市 望道路为例,利用VISSIM 仿真平台对比本文模型与改进MULTIBAND模型生成的协调控制 方案之间的优劣.仿真结果对比表明,相比于改进MULTIBAND模型,本文模型生成的协调控 制方案在高、中、低交通需求下均能够有效减少平均延误时间与停车次数,从而验证了本文所 建模型的有效性与实用性.     

考虑车流速度分布扰动的干道绿波最大带宽协调控制

城市车辆速度受多种因素影响呈现某种分布,鲁棒的干道协调控制模型应考虑不同速度下的车辆带宽需求.针对速度波动变化干道传统协调控制方法适用性差的问题,分析了带干扰的干道车辆速度时空分布特征,以推荐速度带宽最大与期望带宽最大为目标,提出了考虑车流速度分布扰动的干道绿波最大带宽协调控制方法.针对佛山市同济路4交叉口干道,速度分布扰动干道协调方法能够提供更符合车辆分布特性的协调方案,比Maxband模型和改进的Maxband模型提升约70％和14％的期望带宽.研究结果表明:笔者方法能够降低Maxband模型平均停车次数25％,平均延误45％和平均排队长度17％;针对不同速度期望和方差情况下的灵敏度分析实验表明,该方法能够为干道提供更具有鲁棒性的干道协调控制方案.     

适于不等双周期的干道双向绿波协调控制数解法

针对现有数解法研究主要适用于单周期控制方式的不足,本文提出一种适于不等双周期的干道双向绿波协调控制数解法,通过重新定义双周期控制方式,打破了双周期交叉口信号周期时长固定为公共信号周期时长1/2的局限,并归纳了双周期交叉口的2种协调类型。本文算法首先通过计算干道的公共信号周期允许变化范围,为各交叉口选择合适的信号周期控制方式;其次,通过分析双周期交叉口的协调特点,推导出适用于双周期交叉口的理想交叉口间距计算公式;然后,通过设定双周期交叉口各相位绿信比的分配比,实现协调方向相位绿信比的分配;最后,以最大调整偏移绿信比之和最小为优化目标确定绿波协调控制方案。算例结果分析表明,与双周期模型法和单周期数解法相比,本文数解法求解方案的干道双向延误时间分别减少16.0%与19.6%,停车次数分别减少15.1%与15.5%,特别是本文数解法的求解方案能使支路车流和行人过街的平均延误时间较单周期数解法分别减少46.0%与50.7%。可见,本文数解法能够获得理想的绿波协调效果,扩大数解法的适用范围,在减少交叉口延误时间方面表现出明显优势。     

基于行程时间的双向绿波控制技术研究与应用

为使城市交通运行更加通畅,设计城市干道双向绿波协调控制方案。根据理论知识和实际工程实施经验,提出不同交叉口间距及行程时间情况下设计双向绿波方案的方法和技巧,按照路口间距、周期特点,设计信号相序相位,将对称相位、单口放行相位和搭接相位等相位灵活组合运用,然后分配绿信比,找到双向绿波上行、下行绿波带宽最大化且较均衡的相位差。以曲靖市金宝路6个路口为例,设计双向绿波协调控制方案,并下载方案试运用。通过绿波下载前、后实地驾车实验对比发现,行车时间减少60%,停车次数减少49%,验证方案可行性。该方法在曲靖市很多干道信控路口实施应用,取得了较好的社会效益。     

考虑绿灯协调位置的双向绿波控制算法

为研究协调相位中绿灯不同协调位置对绿波带控制效果的影响,提出一种考虑绿灯协调位置的双向绿波协调控制算法。该算法考虑交叉口相位组成、相位顺序等因素,通过调整协调相位绿灯协调位置的方式,推导出协调相位绿灯起止时刻计算公式,以车均延误及停车次数最小为目标,完成干线绿波带的方案设计。通过算例对比分析绿灯协调位置,分别为0%、25%、50%、75%、100%时的延误和停车次数,以此来分析不同协调位置所对应绿波带方案的控制效果。算例分析结果表明,随着绿灯协调位置的改变,各绿波带控制方案的控制效果存在一定差异,在本算例中,协调位置在100%时车均延误及停车次数最小。该研究对优化绿波带控制效果、提高干线服务水平具有现实意义。     

学府大道双向干道绿波控制研究

基于对学府大道上六个交叉口交通状况的大量调研,提出该路段各交叉口信号控制现状的不合理。首先利用韦伯斯特配时模型优化各交叉口单点控制,然后引用数解法,针对学府大道上的研究交叉口群进行信号协调线控设计。最后,利用VISSIM交通模拟软件对线控配时方案进行仿真验证,通过比较道路通行能力和延误时间的变化,证明通过该双向绿波控制可有效地改善干道交通运行状况。     

行人过街信号与交叉口信号的协调控制

通过对现行理想干道典型路段行人交通和机动车交通运行状况分析,在现场实地调查的基础上,运用适合中国交通现况的定时式线控系统理论,对交叉口和人行横道进行信号配时优化.应用结果表明对路段和主线机动车流进行协调控制设计,可以有效减少过街行人对主线车流的干扰,在满足行人过街要求的同时获得较好的主线绿波带宽.     

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分布式交通信号控制系统拓扑结构的分布式特性使得网络的控制问题被划分成不同层次,路口的控制器优化单个交叉口,系统的协调要求每个路口的控制器同时还要考虑相邻路口控制器的配时方案、相邻上游交叉口车辆的离去特性、相邻下游交叉口车辆的到达特性。本文在综合考虑上下游交叉口信号配时、车辆排队和公交运行情况的基础上,提出了实时交通信号控制系统中实施公交优先的模型系统的框架,然后给出信号优化过程和计算最佳绿灯请求时间和信号协调方法。     

基于粒子群的城市交通信号两级模糊控制

针对城市交通流的特点,设计一种单交叉口多相位两级模糊控制器,有效地减少控制规则数,实现相序、绿信比、周期随交通状况而自适应变化,并采用粒子群算法对模糊控制器的隶属度函数进行优化。仿真结果表明,该系统能有效地提高交叉口的通行能力,减少车辆平均延误。