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基于电警数据的单点自适应信号控制优化方法
引用本文:
骆旅舟,谈超鹏,唐克双.基于电警数据的单点自适应信号控制优化方法[J].同济大学学报(自然科学版),2022,50(12):1798-1808.
作者姓名:
骆旅舟
谈超鹏
唐克双
作者单位:
1.同济大学 交通运输工程学院,上海 201804;2.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804
基金项目:
国家自然基金(61673302)
摘 要:
通过深入挖掘利用电警数据蕴含的交通流信息,提出了一种基于电警数据的单点自适应信号控制优化方法。研究对象为各进口道均布设电警设备的四肢交叉口,4个上游交叉口也布设有电警设备,能够获取前往目标交叉口的车流。首先,根据TOD时段上下游电警匹配历史数据,利用高斯混合模型估计各路段行程时间参数,进而标定基于截断正态分布的车队离散模型;其次,基于实时到达率预测值,以目标交叉口总延误最小为优化目标,建立整数规划模型对信号控制参数进行实时滚动优化,采用动态规划算法求解;最后,在不同需求场景下对该方法进行仿真验证。结果表明,路段行程时间均值与标准差的估计误差均小于3s,车均延误与排队长度较最优灯组配时分别减少34.2%和40.5%以上。与感应控制相比,该方法在高需求场景下改善效果更为明显,车均延误与排队长度分别减少12.9%和15.8%,在其他场景下也分别有2.6%和5.4%以上的改善。同时,滚动优化时长的增加也能带来控制效益的提升。
关 键 词:
交通工程
电警数据
自适应信号控制
车队离散模型
动态规划
收稿时间:
2021/11/28 0:00:00
Adaptive Signal Control Optimization for Isolated Intersections Based on E-police Data
Abstract:
Keywords:
traffic engineering
E-police data
adaptive signal control
platoon dispersion model
dynamic programming
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