通用干道双向绿波协调控制模型及其优化求解

针对干道交叉口进口不同放行方式的实际需求,利用绿波协调控制中的时距分析方法,建立了通用干道双向绿波协调控制模型,设计了基于控制模型的信号配时优化流程,并利用混合整数线性规划方法实现了控制模型的优化求解.模型算法将不受进口放行方式与路段行驶速度的限制,能够遍历所有存在的最佳信号配时设计方案,且易于通过计算机编程实现其优化求解.算例分析表明,利用通用干道双向绿波协调控制模型进行交通信号协调配时设计,能够获得更为精确完整的最佳信号配时设计方案,具有较强的科学合理性.

非对称放行方式下的干道双向绿波协调控制

通过对对称放行和非对称放行两种方式下的双向绿波设计进行比较,针对非对称放行方式的特点,根据绿波协调控制需求,进行独特的搭接相位设计,并在相位差的计算过程中考虑各路段行驶车速和红灯排队车辆的影响。在此基础上,提出了一种新的干道绿波协调控制实用设计方案,并通过其在昆明市滇池路上的应用验证了其准确性与有效性。

基于灵活相位的双向绿波协调控制

先进的交通信号控制系统的核心是控制策略及参数模型,而信号相位设计是交通信号设计中最具有创造性的部分,也是控制策略实现前提条件。针对目前城市干线交通拥挤现状,提出了一种基于NEMA相位的灵活相位相序协调控制优化方案,并给出了相应的设计原则,再在MAXBAND核心数学模型上给出了基于灵活相位的双向绿波带宽最大化模型。最后通过实例验证分析表明,相对于传统相位相序策略,灵活相位策略具有一定的优越性,而且该策略能够有效提高干线的通行效率,减轻城市交通堵塞。

城市干线双向绿波控制优化设计

给出了一种实现双向绿波信号控制的改进图解法。通过交通调查先确定带速度和周期,再协调控制系统的相位差。与传统的图解法相比,改进的图解法可以根据实际的交通需求实现双向不同带宽需求的绿波协调控制,适用于进口对称放行方式和进口单独放行方式,同时也适用于双向流量不均衡、交叉口已存在排队车辆、车速变化等道路情况。实例验证结果表明:利用改进图解法设计的双向绿波可有效提高干线道路的通行率,缓解交通拥堵情况。

各进口单独放行条件下的双向绿波设计方法研究

针对由于几何条件不对称、对向流量不均衡而采用各进口单独放行方式的干道交叉口群,提出运用两个单向绿波的组合、实现双向绿波信号控制的新方法,并以东莞市虎门镇连升路为例,详细介绍各进口单独放行的双向绿波设计过程,算例分析表明,本方法求解的结果优于传统数解法。

基于绿波带中心线交点的双向绿波控制图解法

为解决传统图解法在双向绿波控制设计中绿波带带宽窄、反复调整以及求解相位差误差较大的问题,提出一种基于绿波带中心线交点的双向绿波控制图解法。首先,分析交叉口的不同放行方式对绿波带中心线交点位置的影响,而绿波带中心线交点位置又能够影响绿波带的带宽;然后,提出寻找合适的绿波带中心线交点来提高绿波带带宽的原则;最后,给出图解法具体的步骤。实例分析表明:该图解法能够提高双向绿波带带宽,对交叉口采用不同的放行方式均具有较好的适用性。

基于速度波动区间的双向绿波优化控制方法

针对现有干线交通信号绿波控制方法采用平行等宽的绿波带宽,无法考虑相邻交叉口间交通流运行速度波动性的缺陷,引入了基于路段速度波动区间的不等绿波带宽,提出了干线交通双向绿波优化控制方法.该方法在满足非绿波相位交通需求的前提下,以相邻交叉口之间的绿波带宽最大化为优化目标,通过构建带宽最大化模型,调整相邻交叉口之间的相对相位差,并以重叠度检验为约束条件,防止了绿波带断层现象的产生,进而实现了干线道路交通信号的双向绿波控制.以昆山市长江路为例,基于效率层面的评价指标对提出的干线交通双向绿波优化控制方法性能进行评估,结果表明:该方法较之传统的绿波控制方法在绿波带宽方面增加了11.8%,在交通延误和车辆排队长度方面分别减少了15.34%和10.86%.

基于VISSIM的城市主干道双向绿波交通仿真与评价

绿波交通是缓解城市主干道交通拥堵的重要措施之一.利用微观仿真软件VISSIM对城市主干道双向绿波交通实施效果进行了评价.仿真结果表明:在特定的流量下,相对于单点控制,绿波交通能有效减少主干道延误,但有可能会增加部分相交道路的延误.另外,车辆速度和相位差均对绿波交通实施效果有显著影响,主干道车均延误随着车辆速度和相位差的增加呈现"U"字型的特征.利用VISSIM仿真系统能够找到最佳的绿波速度和相位差,使绿波交通的实施效果达到最优化.

一种实现双向绿波信号控制的方法及其应用实现

详细介绍了双向绿波信号控制方法的设计思想 ,给出了在实际应用中它的具体实现形式 。

基于路中变速的城市双向绿波研究

城市主干道的双向绿波控制是提高车辆通过效率的可行方法,但由于城市道路路段短,交叉口间距不一,双向绿波较难实现。论文针对城市干道的特点,提出一种改进的双向变速绿波带的控制方法。通过在路段中设置最佳变速点,消除变速产生的交通波对交叉口的影响,并使绿波车流能够以恒定的速度通过交叉口,提高交叉口的安全性和通过能力。实例仿真表明,改进的双向绿波控制能够较好地适应城市干道双向交通量较为平衡、交通量较大的工况。

城市中心区干道变速双向绿波带

城市干道交通量的增长使人们对干道协调控制的要求提高,而传统的双向绿波带方法常遇到带宽过窄,带速过高等不利情况,难以应用到双向交通拥挤的城市干道。本文改变以往绿波带速不变的设定,提出一种变速的双向绿波带控制方法和与其对应的橡皮筋模型,可简便地求解双向绿波带各路段变化的交通流速度。在最小变速约束解的基础上,对该模型进行速度控制的功能性优化以提高行车和交通安全性,并以南京水西门大街为例,利用VISSIM仿真比较分析变速双向绿波的优势。

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。

双向绿波信号控制优化研究

为研究双向绿波信号控制在实际交通状态下的应用,根据干线协调控制原理和兴南大道的道路交通状况,对兴南大道进行双向绿波信号控制优化研究,提出了考虑滞留车辆条件下的双向绿波优化方案,并通过VISSIM验证方案的有效性,结果表明加入滞留车辆计算后,兴南大道在双向绿波方案下相关指标有所优化,滞留车辆的双向绿波信号控制在实际工作中应用效果较好。

城市交通干线动态双向绿波优化控制模型

针对城市交通干线协调控制无法适应交通流的随机性和不确定性、无法有效调节双向交通流的不均衡性等不足的现状,在分析城市干线系统控制方式的基础上,建立了以干线双向绿波到达交叉口的时刻差值最小为目标的交通干线信号动态优化控制模型,并采用遗传算法对模型进行求解。相关的案例分析显示,相对于传统的MAXBAND模型,所提出的控制模型实际有效绿波带宽增加18.4%,主干方向车辆平均延误减少16.85%,可以有效提高城市交通干线控制的效率。

非对称相位相序方式下的双向绿波协调控制图解法的优化

为缓解交通拥堵,减少车辆在交叉口的延误,利用干道双向绿波协调控制中的时间-距离分析图,找出制约双向通过带带宽的瓶颈交叉口,经过对主干道交叉口相位差和相位相序的改善,对经典的双向绿波图解法进行优化。算例分析表明,相比于经典的双向绿波图解法,优化后的双向绿波协调控制图解法能确保干道协调控制系统获得更大的绿波带宽,绿波协调控制效果得到了有效提升,两个方向的带宽分别增加了56%和33%,可以有效地改善交通流的运行状态,且图解法简单直观、方便应用,有利于工程应用。

基于重叠相位的双向绿波优化方法

针对当前绿波协调控制存在的单向绿波通行效率低和双向绿波信号配时方案不合理问题,在交叉口绿信比和相位差确定的情况下,基于相位相序对单个交叉口从相位空间顺序上提出更多的信号配时方案模型;依据干线协调方向上、下行相位绿灯启亮时刻关系,利用重叠相位的空间灵活性和特定的取值区间,建立绿灯启亮时刻与有效绿灯时长的模型关系,实现双向绿波上、下行绿波带宽最大化;以银川市友爱中心街的交通控制为例,进行信号方案和仿真设计。仿真结果证明,该模型可以提高协调交叉口群整体的通行效率和绿灯时间利用效率。

基于五维同步优化的城市干道双向绿波协调控制研究

城市干道双向绿波协调控制是提高城市主干道通行能力,降低停车延误的重要方法,本文以MATLAB图解法为基础,提出一种基于五种要素同步优化的城市干道双向绿波协调控制方法。采用基于周期、绿信比、相位、相位差、相序五维同步图解优化法,在优先保证主要交叉口单向绿波的前提下,反向协调各交叉口之间的相位差,合理运用相位延迟、早闭或单放相位等技术对城市干道双向绿波协调控制系统进行优化设计。

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。以某一干道连续7个交叉口为例,对相位相序调整前、后的绿波控制结果进行了对比分析。研究结果表明:采用相位相序调整的绿波设计方法,能够有效提高双向绿波带的带宽;经VISSIM仿真试验验证,实施相位相序调整的绿波设计方法,可使上、下行方向车辆的平均行程时间、延误及停车次数均有不同程度的降低。

考虑社会车辆信号协调的公交双向绿波设计与应用

针对公交车由于停站延误等原因而无法适应现有的绿波带,提出一种城市主干道公交双向绿波带设计方法:基于MATLAB图解法,经过二次协调,在局部路口之间兼顾社会车辆的信号协调,减少出行时间和停车次数,实现公交车辆和社会车辆的同步绿波协调。并以宁波市大闸南路公交专用道为研究对象,以大闸南路4个信号控制路口为例,进行考虑社会车辆的公交绿波带设计。初步测试结果表明:本方法在不作大的投资改造和兼顾社会车辆信号协调的前提下,使公交行程车速提升70%以上。