考虑车辆排放的城市信号交叉口优化控制研究

运用了考虑排放和延误综合指标的城市信号交叉口信号配时方案,针对车辆在交叉口处不同运行特征下排放量的不同,提出了将车辆通过交叉口的运行特征与排放因子结合的方法,得出了车辆在交叉口的排放模型.在此基础上建立了考虑车辆排放和延误综合指标的城市交叉口信号优化控制模型,并运用改进的遗传算法求解模型,计算结果显示该模型减少了车辆的排放,有效地缓解了城市信号交叉口处车辆排放不易消散的问题.     

自适应公交优先控制交叉口平均延误分析

以自适应公交信号优先控制交叉口为研究对象,提出了全新自适应公交信号优先控制交叉口车辆平均延误计算模型。并运用仿真测试平台,对该信号控制交叉口车辆平均延误进行了仿真分析。仿真结果表明：较常规信号控制方法,自适应公交信号优先配时虽然有助于减少公交行车延误,但是对道路交通系统中的其他车辆通行会造成很大的干扰,对整个交叉口通行能力的影响不一定是正面的。车辆平均延误分析对公交优先策略的具体实行方式、城市交叉口信号控制算法优化及其服务水平的提升具有良好的指导作用和借鉴意义。     

连续流交叉口信号协调配时及延误模型

为解决连续流交叉口车辆二次停车和人-车冲突问题,防止车辆排队溢出,破坏连续流交叉口稳定的运行状态,提出人-车信号协调优化控制策略.根据车流运行特征,协调主、预信号配时,优化信号相位方案,以车均延误最小为目标构建优化模型.通过仿真对比可知,本文模型计算的延误估算误差在5％以内.通过案例分析可知,现状方案南北左转车均延误和...     

右转车辆穿越直行非机动车流延误计算方法

论文通过分析信号控制交叉口直行非机动车流的消散过程和右转车辆穿越直行非机动车流过程,探讨机非冲突机理,提出了一种右转车辆穿越直行非机动车流延误计算方法。并且通过南京市西康路与汉口西路交叉口实例分析验证,得到交叉口右转车辆由于直行非机动车所产生的实际延误与所计算的理论值的比值控制在1±0.05,可以得出由该方法计算所得结果在合理的误差范围内,符合右转车辆延误的实际值。此计算方法可以用来分析设立右转专用相位前后的交叉口延误,以助于正确评价右转专用相位的整体效益。     

基于GPS车辆定位信息的交叉口延误计算方法

为得到车辆在城市道路信号控制交叉口的瞬时延误,根据车辆在交叉口的运行特征,利用GPS车辆定位信息,提出了交叉口车辆延误3种指标的计算方法。为确定加速度临界点,探讨了两种车辆延误的计算方法：加速度临界值过滤法和非线性拟合～局部最优解法。这两种方法能够很好地描述车辆加速和减速等运动过程,并有效地寻找交通流特征曲线的拐点,从而计算车辆在信号控制交叉口的延误。最后,通过实际数据对两种算法进行了验证。通过比较分析,从算法的简便性、有效性和准确性层面分别得出结论,结果表明,非线性拟合一局部最优解法比加速度临界值过滤法平稳,精度相对较高。     

设置移位左转车道的不对称交通流信号交叉口设计及优化

常规的交通组织与信号控制处理不对称车流的效果不理想,会造成时间、道路资源的浪费。针对不对称交通流的特性,提出设置移位左转车道的不对称交通流交叉口信号控制优化方案。以直行车辆与左转车辆车均延误最小为目标,建立移位左转交叉口时空资源优化模型与车辆延误计算模型。通过研究交通流不对称程度与移位左转车道长度对左转车辆延误的影响,分析不对称交通流移位左转车道的适应性,并运用VISSIM软件对优化方案进行仿真。仿真结果表明：与交叉口现状相比,方案2中车辆的平均延误降低27.2%,平均排队长度降低29.7%,说明移位左转车道信号控制方案能极大改善不对称交通流交叉口车辆的行驶情况,减少车均延误时间,使车流运行更加顺畅。     

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目前大多数信控交叉口交通延误模型仅对一个进口进行分析,本文提出了交叉口各进口在同一个信号周期内的期望交通延误分析方法.针对交叉口各进口同时处于非饱和交通状况,推导建立了能够体现交叉口延误与信控参数、车辆到达率、车辆排队长度等参数之间动态关系的微观延误模型.将其应用于长沙市解放西路与建湘路信控交叉口的延误计算,并与点样本法、HCM2000法的计算结果比较,表明本模型在信控交叉口延误计算分析中具有较好的精确度和适用性.     

基于多车协作优化的冲突消解模型

传统自动驾驶车辆以假设通行权为前提设计冲突消解算法,但在无信号交叉口存在道路通行权不明确情况,给自动驾驶车辆决策带来困扰.本文提出基于多车协作优化的无信号交叉口冲突消解方法,将多个自动驾驶车辆看成一个整体,利用多目标优化控制理论,计算分配给相互冲突车辆的期望速度规划,达到协作行驶的目的.设置协作与非协作式冲突消解仿真实验.结果表明：多车协作的冲突消解方法通过优化车辆联合行动,使交叉口车辆整体收益最大,各利益体间的收益更为均衡;与非协作行驶决策相比,冲突消解时间缩短,减少交叉口单车平均延误1~2 s,平均减少量约为5%.本文可为无信号交叉口自动驾驶车辆冲突时自主协同行驶提供参考.     

有轨电车交叉口优先控制方法及其影响分析

有轨电车在交叉口的通行效率直接影响其行程时间和客运能力。在借鉴相关研究成果的基础上,从有轨电车交叉口优先控制方法分类入手,分析不同控制方法对交叉口运行的影响。提出绿灯时间延长及红灯时间提前两种主动优先控制策略下车辆延误变化的计算方法。结果表明,有轨电车冲突相位车均延误增量与流量比率、绿灯延长时间(绿灯早启时间)呈正相关关系,且绿灯早启对非优先相位机动车的影响更大。最后,利用VISSM仿真平台进行对比分析,计算结果与仿真结果相对误差在16%以内,验证了计算方法的有效性。     

信号交叉口停车延误调查及分析

从行程时间延误的范畴，分析了城市信号交叉口车辆的受阻过程、延误分类和确定方法，并针对停车延误的点样本调查方法，在实际教学科研实践过程的基础上，提出了改进方法，将停车统计由时刻统计改为时段统计。结合桂林实例交叉口的延误调查的调查结果、间断航空摄影法实测结果和韦伯斯特模型数值计算值，分析给出了点样本法和改进方法的适用条件。     

信号交叉口延误分析几种常用方法的比较

延误是评价交叉口服务水平和车辆通行效率的一个重要指标.文中引入停车延误和控制延误的概念,分别采用现场调查法、HCM2000算法以及仿真方法对停车延误和控制延误进行了分析计算,并以武汉市小东门交叉口信号控制方案没计为例,应用VISSIM 4.10仿真软件对其延误进行了仿真计算分析,通过与点样本法、HCM2000算法的计算结果比较,表明VISSIM软件在信控交叉口延误计算分析中具有较好的精准性和有效性,可以作为交叉口延误分析评价的有效方法之一.     

基于IQA方法的信号交叉口左转延误计算

为了更科学地计算复杂交通流条件下的左转延误,分析了车辆到达和离去规律,采用排队增量累计( IQA)方法,提出基于IQA方法的信号交叉口计算左转延误计算模型,通过使用不规则的多边形来计算队列累积面积作为均匀延误值.该方法突破了Webster延误模型的条件限制,更好的描述了实际交通状况.结合福州市信号交叉口调查数据,验证了IQA方法计算的延误比Webster模型更符合实际,特别是许可型左转相位的信号交叉口.     

绿波协调信号交叉口群的延误计算方法研究

在绿波协调控制交叉口群中,绿波段前沿交叉口对于交通流具有整流特性.针对单一交叉口延误计算方法对交叉口群整流特性考虑不足的问题,基于车流运行时间偏移呈正态分布的假设,采用非集计方法分别提出了绿波带内、绿波带间和右转车流的延误计算模型.分析了交叉口群对车流的整流作用,以最小二乘拟合法为基础,提出了交叉口进口道车辆到达函数拟合方法.分别考虑交叉口群绿波带内和绿波带间的车流运行时间偏移,以单车延误期望累积建立了交叉口进口道车流延误计算模型.利用交叉口车流数据验证了该方法的实用性和有效性.     

基于人车冲突分析的转向专用相位设置研究

为缓解行人与转向机动车的冲突,提出在满足一定条件下的信号交叉口设置转向专用相位.运用基于人车冲突分析的转向车辆通行能力模型和行人过街平均延误计算模型,通过对比分析设置转向专用相位前后交叉口通行能力和行人过街平均延误,给出了转向专用相位的设置条件.研究表明,在该条件下设置转向专用相位将提高信号交叉口的通行能力,降低行人过街的平均延误.     

信号控制四路环形交叉口多进口协同放行方法

针对传统信号控制四路环形交叉口环内车辆间相互干扰对交叉口延误的影响,本文提出 1种多进口协同放行的信号控制方法.首先,基于元胞传输模型建立能描述信号控制四路环形交叉口车流特征的动力学模型;并在此基础之上,以交叉口延误为优化目标、配时参数为目标变量建立信号优化模型,利用遗传算法进行优化,从而得到信号配时参数;最后,通过实例对模型的适用性进行分析.结果表明：四路环形交叉口进口道左直车道分流渠化后,环道车辆延误明显降低;与单进口轮流放行方式相比,本文提出的多进口协同放行控制方法能有效降低交叉口车辆延误.     

基于遗传算法的交通信号优化控制研究

通过对信号交叉口延误模型的研究,提出了一种新的相位配时优化算法。此算法是将遗传算法引入到延误模型中,以信号交叉口车辆的平均延误最小为目标,考虑交叉口服务水平等多方面的限制,建立新的模型算法,并将其应用于常州市的典型交叉口,获得较好的优化结果。     

基于排队延误模型的干线协调控制配时方法

利用有限元排队模型分析信号控制交叉口排队队长与交叉口通行能力、排队延误间的相互关系,在此基础上建立交通高峰期干线协调控制的混合线性规划模型,对干线协调控制的配时参数与相位时序进行优化设计,采用实例验证,该方法能够使干线道路的通过能力和平均延误得到良好改善。     

信号交叉口车头时距特性分析

针对我国城市典型信号交叉口,即南京市成贤街一北京东路交叉口,通过大量实地测量和统计分析,研究信号交叉口排队车辆通过停车线的车头时距特性。给出不同转向车道的启动延误估计,通过对车型、转向对饱和车头时距的影响研究,得出相应的关系模型;文章最后分析各车型、转向间车辆饱和时距,为信号交叉口通行能力的估算和提高奠定基础．     

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回顾了现有信号交叉口机动车服务水平确定方法,提出了基于模糊神经网络的信号交叉口服务水平模型,设计了基于可视化仿真的驾驶员感受量化调查方法。该模型首先将评价指标输入模糊化,以便利用模糊理论模拟驾驶员的感受形成过程,然后利用人工神经网络驱动模糊推理,从而预测驾驶员对交叉口运行状况的感受,以及交叉口服务水平。本文以混合交通条件下信号交叉口转向车流为例,利用调查数据标定、验证模型。实验结果表明,该模型能够有效预测驾驶员对交叉口运行状况的感受和交叉口服务水平。通行能力、饱和度与驾驶员感受打分值之间的相关性较弱,但方差分析表明这两项指标是感受打分值及服务水平的显著影响因素。延误与感受打分值显著相关。     

信号交叉口不对称交通流的优化控制方法

为了改善不对称交通流导致信号交叉口进口道交通负荷分布不均、通行效率低下的问题,对交叉口对向交通流的分布形式及其适用的相位方案进行了分析,建立了信号周期动态相位方案的生成规则,并以综合交通效益最大为目标建立了交叉口不对称交通流的动态相位信号控制参数优化模型,并给出了其求解算法.分析了不对称系数大小及其阈值变化、不对称信号周期比例对优化方法的影响,并以哈尔滨市红旗大街-淮河路交叉口为例,VISSIM仿真结果显示,采用动态相位优化方法后,该交叉口的车均延误、平均排队长度和停车率等评价指标下降了27.8%以上,验证了动态相位优化方法的有效性.该方法能减少直行车流的停车等待时间、避免交叉口部分进口方向时空资源的空耗,有利于信号交叉口通行效益的提升.