城市交通信号自组织控制中信号相位建模的优化方法

针对城市交通信号自组织控制中信号相位的建模方式下,在交叉口进入拥堵路况后各个信号相位绿灯损失时间不断增加的问题,提出了一种城市交通信号自组织控制中信号相位建模的优化方法。城市交通信号自组织系统以交叉口内各车道交通拥挤程度为决策信息,以其实时交互与协调的相邻交叉口为自组织单元,根据流体力学建立城市交通信号切换的确定规则集合。通过建立流量分配原则与期望的绿灯时间对控制策略进行更新,解决传统城市交通信号自组织控制中滚动步长的信号建模方法在面向系统每个自组织单元由道路组成、交叉口间联结方式以及交通流随机性等带来的复杂性问题。在传统方法的基础上,首先,对交叉口内各信号相位添加状态约束以提高控制规则的合理性,在完成自身参数优化的基础上,为相邻交叉口间通行效率的协调提供基础。其次,利用元胞传输模型模拟微观交通流传递,预测队列在交叉口处连续传递的运行方式,确定该交叉口放行需求的同时,建立了基于信号相位的上下游流量分配规则。最后,综合从上游交叉口驶出的不同车流量大小,依据下游交叉口当前最大允许驶入的车流量,并按计算得到的放行需求进行动态分配,以此放行车辆需求为基础,确定期望绿灯时间,完成信号相位建模的优化方法。仿真结果表明:优化后的建模方法不仅能同时提高自组织控制在拥堵与非拥堵路况下的通行效率,还能有效减少各交叉口处于拥堵状态的整体时间,使得交叉口群间整体通行能力得到提升,实现一种单点控制与小规模区域控制的同步优化。     

单个交叉口两级模糊控制及仿真研究

伴随着我国国民经济的高速发展和城市化进程的加快,城市交通拥堵问题日趋严重,交叉口作为城市交通网络的重要组成部分,解决城市道路交叉口问题是解决城市交通的关键,对其研究有着极其重要的意义。在对现有国内外学者对交叉口信号模糊控制研究的基础之上,对单个交叉口的模糊控制进行系统的分析阐述,提出了一种新型的交叉口两级模糊控制方法。对于模糊控制中复杂的逻辑推理和计算问题采用MATLAB进行编程计算。最后,运用MATLAB进行模糊控制器动态仿真,结果表明模糊控制效果更好。     

城市交通状态感知与信号控制一体化融合应用研究

为了有效缓解日益严重的城市交通拥堵，提升交通信号智能化、精细化控制水平，首先回顾了城市交通状态感知和信号控制技术的发展，分析了在应用上存在的问题，阐述了城市交通信号智能化控制所面临的挑战，从多维度交通状态感知、信号智能化控制两者的闭环控制关系角度进行了城市交通状态感知和信号控制一体化融合方案的分析研究。通过实地应用验证：交通状态感知与信号控制一体化融合应用能够真正做到交通流可见、交通状态可认知、智能化控制可实施、控制效果可评判的闭环信号智能化控制，有效提升了城市信号交叉口在实时优化、溢出控制、可变车道控制以及干线动态协调控制等智能化控制下的通行效率。     

平面交叉口交通设计评价系统的研究与设计

针对城市交通的交叉口交通设计评价方法和城市平面交叉口交通设计评价体系,分析了城市平面交叉口交通设计评价系统的开发过程、模块功能,完整设计出了评价系统并对于无信号控制及环型交叉口均采用了合适的算法进行了评价模块的设计。通过现场采集的数据对系统进行了验证,验证实例表明其方法是有效的。     

平面交叉口交通设计评价系统的研究与设计

针对城市交通的交叉口交通设计评价方法和城市平面交叉口交通设计评价体系,分析了城市平面交叉口交通设计评价系统的开发过程、模块功能,完整设计出了评价系统并对于无信号控制及环型交叉口均采用了合适的算法进行了评价模块的设计。通过现场采集的数据对系统进行了验证,验证实例表明其方法是有效的。     

平面交又口交通设计评价系统的研究与设计

针对城市交通的交叉口交通设计评价方法和城市平面交叉口交通设计评价体系，分析了城市平面交叉口交通设计评价系统的开发过程、模块功能，完整设计出了评价系统并对于无信号控制及环型交叉口均采用了合适的算法进行了评价模块的设计。通过现场采集的数据对系统进行了验证，验证实例表明其方法是有效的。     

信号灯作用下的城市隧道路段交通流模型研究

分析了城市隧道路段的交通流特征,建立了城市隧道路段的元胞自动机模型,并针对隧道与上下游交叉口不同相对位置、不同相位差的情况,进行了数值模拟。仿真结果表明,城市隧道路段的通行能力受到隧道与信号灯的相对位置以及上下游信号灯的相位差等共同影响。合理的信号配时控制可以提升路段和交叉口通行能力,减轻拥堵;但是当隧道离下游交叉口较近时,路段通行能力明显降低,隧道内拥堵严重,信号控制手段收效甚微。     

基于粒子群优化的求解城市动态拥堵收费费率策略的模拟算法

实施动态拥堵收费是解决日益严重城市交通堵塞问题有效途径,近年来关于拥堵收费的研究成为领域内热点,但大多采用静态建模.应用动态交通流分配的相关理论和粒子群优化算法方法,建立起一个分析、评价城市路网系统动态拥堵收费策略的系统仿真算法.该算法具备结构简单、易于使用等特点.     

交叉口及路段拥挤界定研究

当前,我国城市交通供需矛盾日益突出,城市道路及交叉节点的拥堵界定及拥堵评价具有重要意义。通过对交叉口及路段拥堵概念的提出,分析了国内外相关研究的成果,提出适合我国城市交通运行特征的交叉口及路段拥堵界定方法。对交叉口及路段服务水平的评价方法进行了归纳总结,通过实例研究了典型交叉口的延误仿真评价,并对交叉口与路段拥堵的相互作用机理进行了初步分析。研究成果对我国城市交通运行的评价和改善具有理论意义和实践意义。     

微观仿真系统FLOWSIM在城市交通组织与管理中的应用

以北京两个典型的复杂路口为例,分析了FLOWSIM微观仿真系统在城市交通组织和管理中的应用.特别是在大型环岛和复杂交叉口的交通组织优化和信号配时优化中,应用仿真系统的理论和方法,为解决目前城市交通的拥堵问题提供了一种先进的、切实可行的应用技术和方法.     

基于Q-强化学习的干道交叉口信号配时模型

交叉口是城市交通的核心和枢纽,要想有效地提升城市交通体系的通行效率,对交叉口信号配时的优化显得尤为必要。由于城市路网中大范围的信号配时方法决策属于模糊决策问题,而且路网中的车辆具有实时性,强化学习的方法可以适用于交通信号配时领域。本文把主流的Q-强化学习方法应用于干道交叉口信号配时,在每个路口以状态空间、信号周期、每个相位绿灯时间为参数建立模型,设置奖惩函数,并以车辆延误为指标,即Q函数,在相邻路口Agent的信息交换之后得出每个路口该时段的最优动作,降低了由于交叉口数量增多造成的各交叉口Agent间信息交互的次数,避免了独立强化学习可能出现的维数灾难、无法长期学习等问题。实验结果表明:基于Q-强化学习的城市干道交叉口信号配时方法相比于固定配时和传统的Q-强化学习策略,能降低车辆延误,提升收敛速度,提高系统效率。     

基于VISSIM仿真的干线交通绿波协调控制设计

为了缓解城市交通拥堵状况,提高主干道通行能力,提出了干线绿波交通协调控制策略.其原理是:通过调整相位差和干线各交叉口相位相序之间的顺序,使连续车流不停车通过主干道,以达到各交叉口信号协调联动控制.提出的干线绿波交通模型可以通过输入交叉口各流向交通量、交叉口渠化方式、各交叉口之间的距离等参数,并结合实际的交通情况输出干线...     

基于Paramics的城市道路复杂交叉口信号控制策略优化研究

基于微观交通仿真平台Paramics,提出了一种针对城市交通路网中复杂交叉口信号控制策略效率评价系统的理论框架与实现方法。作为应用实例,以广州市海珠区的某复杂交叉口为研究对象,通过建立其几何精确的CAD模型,进行现场交通调查获取真实OD的数据,进而建立其微观交通仿真模型。最后,通过加载不同的信号控制方案(包括现行的方案),并仿真分析各方案的运行效率,从理论上寻求最优的方案。实际应用结果表明,所建立的基于微观仿真的城市交叉口信号控制优化方法,能方便、有效、低成本地应用于实际交通工程中,为此类城市交通复杂问题的解决提供有益的理论参考。     

冰雪条件下信号交叉口上游拥堵识别方法

为解决冰雪条件下的信号交叉口上游拥堵识别问题,提出基于研究临界消散车队长度值的拥堵识别方法. 该方法根据汽车行驶理论与拥堵区间车辆行驶特点,将拥堵临界车辆的行车过程分为加速、匀速和减速过程,通过分析的拥堵排队车辆通过交叉口的过程,建立不同冰雪路面信号交叉口拥堵识别模型. 通过不同条件下相关参数标定,计算上游路段拥堵临界位置. 利用哈尔滨市区一个交叉口的实际调查数据进行验证,证明该模型能很好与实际相契合.     

新民广场环形交叉口控制方案设计

信号控制环形交叉口普遍存在于我国各个城市,但是由于环形交叉口信号控制方式的不合理,导致车辆在经过环岛时产生不必要的延误,因此,针对不同的环岛选择合适的控制方法尤为重要。该文以长春市新民广场环形交叉口为依托,对其展开了实地调查,分析其原有信号控制方案在实际运行过程中所存在的问题,在此基础上提出一种基于协调控制思想的控制方案,有效地改善了新民广场环形交叉口的拥堵问题,并提高了其运行效率,对于其他类似信号控制环形交叉口具有指导意义。     

基于时空检测的城市交通网络瓶颈识别方法研究

为了解决拥堵状态下交通网络瓶颈识别问题,文章基于时空检测数据对道路节点和路段拥堵状态进行了分析,并以此为基础建立了城市交通网络瓶颈识别与分类模型。拥堵发生期间,以任意2辆浮动车连续通过拥堵路径各个交叉口时间间隔作为统计时间,以拥堵路径各个交叉口对应流向流出率作为统计对象,连续统计多辆浮动车通过时的交通量序列,建立了拥堵路径交叉口关联度模型并以此划分交通网络瓶颈。以划分的交通拥堵瓶颈区域作为密闭区域,通过分析拥堵路径平峰期间与拥堵期间的流入流出率,使用切比雪夫不等式在置信度95%范围内建立了拥堵瓶颈的3类模型:输入型瓶颈、输出型瓶颈和通过型瓶颈。以实际区域道路网络为研究对象,使用上述模型对拥堵区域进行了分析,结果表明该模型可有效识别并分类交通网络瓶颈。     

桂林市北极广场区域交通组织优化设计

在桂林,伴随着福利路的开通,使该城市北方路网逐步完善,但随之带来了与日俱增的交通压力。交通拥堵造成交叉口服务水平低下,本着缓解城市交通拥堵的目标,在桂林市选取圣隆路,北极广场及其周边区域,对区域内各交叉口进行交通基础数据调查,针对关键节点问题,分析其症结所在,对圣隆环岛提出是否拆除环岛的两种渠化方案,并结合四色原理进行配时设计。对环城北一路-圣隆路T型交叉口提出机非分离与提前分离右转车辆两种渠化措施,并重新规划信号相序。最终通过VISSIM仿真分别对两个交叉口的两种设计方案进行评价,从安全、经济、环境等角度进行方案比选,选定最佳方案。     

城市立交规划的体系和方法研究

随着城市交通的日益增长,道路交叉口成为交通拥堵的多发地,交叉口研究显得非常重要。文章利用多学科的知识交叉,提出了城市立交规划的基本概念、研究目标和意义,探讨了城市立交规划的体系框架和研究方法,并采用实证分析对所构建的理论体系进行了验证。     

优化算法在动态路径诱导系统中的研究综述

城市交通拥堵问题已成为阻碍我国城市经济发展的主要问题之一,动态路径诱导系统在城市道路交通流的均衡动态分配中起着举足轻重的作用,并对缓解我国现阶段的城市交通拥堵问题具有重大现实意义。文章对应用于动态路径诱导系统的智能优化算法进行研究,对其进行了分类和综述,并对其各自的优缺点进行总结,同时对下一步的研究进行了展望,为今后的研究提供参考和借鉴。     

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。