平面交叉口的感应信号控制及仿真研究

介绍了平面交叉口感应信号控制的基本原理、控制过程、配时设计方法等;分析了平面交叉口定时信号和感应信号控制的优势和局限;并应用交通仿真软件VISSIM进行了定时信号和感应信号的交通仿真,分析了仿真结果. 结果表明:平面交叉口的感应信号控制更适应于各进口交通流相差较大且总流量未达到饱和时的状态. 有利于改善路口交通流秩序,提高路口通行能力,对缓解道路交通拥堵具有重要意义.     

一种信号交叉口模糊交通控制方法

通过分析城市信号交叉的交通流特征认为：在一定程度上,模糊数学理论可以比目前常规数学方法更好地描述交叉口交通流的随机性和不确定性。本文结合模糊控制技术及一般信号交叉口交通控制方法,提出了一种基于知识的模糊交通控制方法,给出了该控制方法的结构,模糊控制规则以及仿真计算对比结果,结果表明：计算过程简单,控制效果优于定时控制方法,并且在交通量较大时,还优于感应控制方法。     

环形交叉口不同信号控制方法的设置条件

在对单重与双重信号控制环形交叉口车辆运行特性进行分析的基础上,采用停车线法推导出单重与双重信号控制环形交叉口的通行能力计算公式.其中单重信号控制环形交叉口通行能力分无冲突时间和冲突时间两部分进行分析推导,双重信号控制环形交叉口通行能力是在停车线法基础上考虑了环道空间停放能力而进行分析推导的.然后从通行能力的角度对比分析推导环形交叉口设置不同信号控制方式的条件,并计算出在不同环岛半径、相位绿灯时间以及左转到达率的条件下信号控制方式选择的边界条件,为环形交叉口控制方式的选择提供参考依据.     

收费站与衔接交叉口半感应控制研究

为了解决高速公路出口匝道及衔接交叉口车辆排队导致交通拥堵倒灌至收费广场甚至高速公路主线的现象,文章结合目前电子不停车收费系统(electronic toll collection, ETC)车流量迅速增长的现状,提出在无法改善交通组织的前提下,基于经典的感应控制方法理论,引入对收费站通行的ETC车辆车速的控制,采用对城区高速公路收费站与衔接信号交叉口进行半感应控制的方法。以该方法借助微观交通仿真软件VISSIM对广州市北二环高速公路石湖收费站进行仿真实验,采用信号控制延误等参数评价服务水平。案例仿真结果表明,该方法可以有效地提高收费站及衔接交叉口的通行效率,使通行区域的平均排队长度减少42.3%,平均延误时间与停车次数下降约20%,服务水平由D级提高到C级。     

Y型交叉口信号控制方法设计与仿真

针对Y型交叉口的交通问题,以Y型交叉口为研究对象,提出了Y型交叉口交通信号控制方法.该方法对交叉口交通设施、信号控制参数进行设计,以避免各向左转车流之间的冲突.为验证该方法的可行性,采用VISSIM交通仿真软件对Y型交叉口实施信号控制前后进行了仿真分析.仿真结果表明,该信号控制方法能够减少车辆延误,提高了交叉口的通行能力.     

多相位信号控制的应用研究

信号控制是交叉口的基本控制方式之一，而多相位信号控制是解决交叉口混合交通环境下交通问题的一种有效方法，并在实际中得到了较好的应用。为了进一步提高多相位信号控制的效果，更好地解决实际交通问题，本文从交通冲突、通行能力和服务水平等方面对多相位信号控制与传统的控制方式进行了比较，并对多相位信号控制在实际运用中应该注意的问题进行了分析和阐述，提出了解决问题的办法。     

基于感应控制的行人二次过街系统设计

为了改善一次过街方式交叉口的交通拥堵状况,以感应控制为核心的行人二次过街系统能够对交叉口的交通状况进行改善,并实现智能控制。系统基于对机动车道和人行横道交通信号相位的合理设置,同时利用行人和车辆检测器实时传输的数据,通过计算机分析计算,得出交叉口感应控制系统应显示的放行时间,设计出能够兼顾行人、非机动车与机动车三者安全通行的最佳方案,以此来提高交叉口道路的通行能力,保障交通安全。     

单交叉口信号配时软件设计

经济的发展、人民生活水平的提高以及小汽车数量的剧增,对现在交通造成越来越大的压力,特别是对交叉口通行能力造成很大影响.平面交叉口是城市交通的关键,它是整个城市道路的瓶颈地带,对其交通信号控制方法进行研究具有重大意义.从定时控制着手,解决单交叉口信号控制中人工配时计算复杂的问题,运用VB软件对交叉口进行单点配时研究,从而提高配时计算效率.基于单交叉口信号控制目前存在的问题,进行了如下研究:首先介绍了单点定时信号控制算法及基本工作原理;其次,设计了一种基于VB软件的单交叉口定时信号配时软件,运用这个软件,根据交叉口实际交通情况选择合理的定时信号配时方案.     

新型模糊控制算法在交叉口信号控制中的应用

作为智能控制的分支,模糊算法已越来越多地应用于交叉口信号控制,成为交叉口信号控制的新热点。文中通过提出路段车辆数这一新概念,提出了一种新型的孤立交叉口信号控制的模糊算法,实现了孤立交叉口信号控制的优化,并在此基础上进行了系统仿真。通过与传统定时控制方法进行分析对比,论证了这种新型模糊控制算法在车辆延误时间和排队长度方面有较大的改善,具有实用性和可靠性。     

信号控制交叉口服务水平的评价方法研究

在信号控制交叉口,为了充分发挥信号控制效果,提高路口安全性,必须对其服务水平进行合理的评价。影响服务水平的因素较为复杂,目前我国还没有统一的信号控制交叉口服务水平的评价标准。从便于实际应用,完善评价方法的角度出发,对评价指标进行了适当的选取,在此基础上提出对国内信号控制交叉口服务水平的评价方法,并应用实例对该评价方法的可行性进行了研究。     

平面交叉口信号模糊控制与仿真

在分析平面交叉口交通信号控制问题的基础上,根据车辆感应控制理论和模糊控制理论,提出了一种平面交叉口信号的多相位多级模糊控制方案,仿真结果表明其优于多相位定周期控制。     

考虑绿波控制的双相位移位左转交叉口效用分析

针对移位左转交叉口的交通冲突问题,提出了一种移位左转交叉口渠化模型.综合分析路段交叉口预信号与主交叉口信号之间的复杂关系,基于绿波控制理论,以车均延误最小为目标函数,构建了基于绿波控制的移位左转交叉口信号控制优化模型,利用Lingo软件进行求解.基于VISSIM仿真,分别从交叉口饱和度、左转交通量、直行交通量3个方面对该方案的适用性进行分析,同时利用武汉市中山路与民主路交叉口的数据验证该方案的效果.研究结果表明:当交叉口饱和度大于0.8时,该方案的改善效果显著;优化后的移位左转交叉口总车均延误和左转车均延误较优化前下降了7.6％和48.2％,验证了优化方案的有效性;当左转交通量占交叉口总交通量比重较大时,采用优化后的信号控制方案,交叉口总车均延误的降低效果更加显著.     

快速公交车辆平面交叉口信号优先实现方法

提出以等待延误大小为约束条件在设置快速公交（BRT）专用进口道的十字平面交叉口给予BRT车辆有条件信号优先．有条件优先含义是只给予满足特定条件的BRT车辆信号优先．具体做法是利用检测系统检测BRT辆抵达交叉口遇红灯开始排队待行时刻，依据所有待行BRT车辆的最大等待延误判断是否应提供信号优先服务．信号优先实现方法包括实时调整优先相位、优先相位分隔多次出现和压缩非优先相位．与定时信号控制相比，感应控制根据BRT车辆等待延误大小进行信号调整，提高BRT系统服务质量．     

考虑交通流失效的快速路出口匝道信号控制优化

对快速路出口匝道及衔接区进行信号控制是解决该区域拥堵的有效手段,但现有研究将交通量视为已知及确定的,未能考虑交通流失效的情况,导致所得信号控制方案实用性不足。为此,在分析交通流失效机理上,研究交通流失效概率与交通量的函数关系;针对此交通特性,应用感应式信号控制方案,并编制了基于VAP控制模块的程序;以某城市出口匝道及衔接区交叉口为例,对该文所述方法进行验证。结果表明：当失效概率一定时,采用感应信号控制方案,与固定信号控制相比,平均车辆总延误、平均停车时间、平均停车次数均有较大改善;当失效概率变化时,各项延误指标呈随机变化趋势,但与现状相比均有明显改善。     

VISSIM下环交的信号控制仿真和配时优化设计

交通量的迅猛增长导致传统的城市道路环形交叉口易发生拥堵,其主要成因为无信号控制下,车辆无序争先通过交织段,冲突车流导致排队长度增加,延误增大。故本文就环形交叉口信号控制问题,采用双重信号左转两步控制策略,对四向环形交叉口的车辆运行状态评价指标的选用进行了分析。根据十字交叉口的四相位控制规则,可将环形交叉口的相位方案改进成两相位双向左转,并协调配置信号控制机。以赣州市南门广场环形交叉口为实例,运用VISSIM微观仿真软件实现了不均衡流量布局下,设置相应让行规则和信号配时参数后的动态仿真。评价结果表明,非过饱和情况下不对称控制方案具有一定优势,使得车辆可以连续快速通过相邻环道信号灯,有效地利用交叉口的时空资源,改善了长期拥堵局面。     

城市交叉口信号控制评价指标浅析

信号交叉口的控制目是最大限度地提高交叉口的使用效率,获得最小的延误、停车、排队、燃料消耗以及获得最大的交叉口通行能力。通过对信号交叉口的评价指标进行归纳整理,可以为制定控制策略提供参考依据。     

基于时段自动划分的交叉口混合控制方法

针对交通控制中时段划分的主观性,提出了基于有序聚类的交叉口时段自动划分方法,根据Fisher最优分割原理,实现了时段的科学有效的划分;利用时段划分结果,采用混合控制策略对交叉口进行控制,实验表明与感应控制和定时控制相比,该方法可有效改善道路的交通状况.     

基于路径的信号控制交叉口关联度计算模型

首先分析了传统基于路段进行关联度计算模型的局限,在此基础上,建立了综合考虑交叉口信号相位、路径流量不均匀性、交叉口间距和交叉口排队的路径关联度模型.针对2个实际的信号控制交叉口,进行了关联度计算和协调控制关键路径判断的算例分析;对比研究了本文模型与路段关联度模型的性能,分析了交叉口间距、排队、车道数和信号相位等对交叉口路径关联度的影响.算例分析结果表明,提出的路径关联度模型能更确切地描述交叉口间的关联性,并能够准确判定交叉口间协调控制的关键路径.     

基于多智能体和模糊控制的道路交叉口建模与仿真

利用Agent技术对道路交叉口进行建模,着重介绍了交叉口Agent的内部结构和控制策略.在交叉口控制中应用模糊理论和蚁群算法,提出了一种具有自学习机制的交叉口信号模糊控制方法.对模糊控制规则应用蚁群算法进行优化,使得交叉口Agent具有自学习能力.编制交叉口Agent的仿真程序,将所研究模型的控制效果与传统模糊控制模型的效果进行了比较.仿真实验的结果表明:具有自学习机制的交叉口信号模糊控制方法的效果明显优于传统的模糊控制方式.     

基于环境质量的城市道路环形交叉口信号配时优化研究

城市道路交叉口中具有代表性的环形交叉口的信号控制与污染排放相关联系的科学研究,是根据城市道路交通的环保理念,将交通污染排放控制引入城市交通信号管理与控制过程的创新思想,通过上海市杨浦区江湾五角场区域环形交叉口为例进行分析研究,提出基于环境质量的江湾五角场区域环形交叉口的信号控制建议方案。并运用AIMSUN交通仿真软件,对上海市杨浦区江湾五角场区域环形交叉口新的配时建议方案进行仿真,验证提高环形交口通行效率对减少机动车尾气排放量的有效性结论。