IOCP机制在交通信号控制系统通信服务器中的应用

针对交通信号控制系统客户端连接量巨大、数据通信频繁等特点,提出了一种基于IOCP机制设计高性能的通讯服务器。首先介绍了信号系统总体结构及IOCP模型工作原理,描述了基于IOCP模型的通信服务器设计与实现过程,讨论分析了实现中需考虑的关键问题并给出解决方案,最后通过仿真测试,验证了该法的可行性。

城市交通信号干线协调控制系统研究

随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快，机动车保有量急剧增加，尤其是私家车的发展呈现爆发式的增长态势。由此造成了城市中心区内有限的道路交通资源与激增的机动车流量形成了强烈的反差，尤其是中心城区主干道的交通矛盾变得越来越突出。城市交通信号控制系统可以有效地缓解交通拥堵，提高路网的通行能力，减少交通事故，提高交通安全性，

《道路交通信号控制方式第2部分：通行状态与控制效益评估指标及方法》（GA／T527．2—2016）解读

2016年7月6日，公共安全行业标准《道路交通信号控制方式第2部分：通行状态与控制效益评估指标及方法》（GA／T527．2—2016）发布并实施。为推动该标准的贯彻、实施工作，引导和促进各地规范设计、建设和评估道路交通信号控制系统，本文对标准的制定背景、相关标准制定现状、标准主要内容、标准应用要点等内容进行解读，为正确理解和执行该标准提供参考。

公交优先的信号交叉口配时优化方法

传统的交叉口信号配时方法是同等的对待所有车辆,然而,这对于公交车辆比例较大的相位是明显不公平的。为优化信号周期时长,就要以达到最小的人总延误作为根本目标。对于绿信比方法的确定来说,则主要在于两方面的决定因素:一是相位饱和度;二是相位乘客流量。配时的过程中以此方法为重要基础,尽管车均延误略大于采用传统方法进行配时,但是在很大程度上也降低了公交车辆和人均延误,交叉口交通顺畅得到一定的保证,交叉口内不会出现公交车辆堵塞和长时间等候等现象,公交优先得以顺利体现,使公交车辆在信号交叉口的延误可以减少。通过有效的实施公交优先理念,能积极引导乘客选择公共运输工具出行,从而就能对城市交通环境进行改善,城市公共交通发展随之得到了很大的促进。

伦敦交通控制可视化研究

伦敦交通实施处（DTO）隶属于市运输部地面交通管理部门，其主要职能是负责对全市6000个交通信号及其辅助系统、相关技术和设备进行运营和管理。在交通实施处（DTO）内部，城市交通控制系统（UTC）小组扮演着重要的角色：负责设计和维护全市3000个和中心服务器联网的交通信号灯的配时方案，从而保证伦敦繁华街道的安全和畅通。

《关于进一步加强城市道路交通信号控制应用工作的指导意见》解读

公安部交通管理局于2020年10月23日发布了《关于进一步加强城市道路交通信号控制应用工作的指导意见》(公交管〔2020〕302号,以下简称“指导意见”),给出了提升交通信号控制应用水平的具体工作措施,同时在组织领导、经费保障、培训指导、执法管理等方面提出了相应的工作要求。本文分析了交通信号控制应用的现状,解读“指导意见”的有关要求,对如何贯彻落实“指导意见”提供思路和建议。

基于多属性决策的交叉口交通拥挤度评价方法

分析了交叉口交通拥挤度评价的研究现状,提出了一种基于多属性决策的交叉口交通拥挤度评价方法。该方法以延误、饱和度、排队长度、停车次数、占有率等为评价指标,以多属性决策算法为评价算法。经过验证,评价结果比较准确、客观,适合一般交叉口交通拥挤度的评价要求。

智能交通控制系统效益评价探讨

智能交通控制系统作为解决复杂交通系统控制问题的有效工具，在城市道路交通管理中将会继续发挥十分重要的作用，然而因其具有涉及面广、覆盖范围大、对市民出行影响深刻等特点，所以交通管理者对系统的实施效果进行深入的了解和客观的评价是十分必要的。

道路多源交通流信息融合与分析技术

交通流信息是道路交通管理和决策的重要依据。目前道路交通流信息采集设备种类繁多，受各种设备的测量参数、精度限制，来自某一种设备的交通流信息通常准确度不高，只有融合多种设备来源的信息才能提高准确度。

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。

面向典型信号控制场景的路段行人过街特性研究

目前对行人交通行为的研究通常是以信号控制交叉口为基础,对典型信号控制场景下路段行人过街特性研究较少。文中通过对无锡市居民区、商业区及学校区路段行人过街场景下行人过街数据的分析,研究不同场景下多层级行人过街等待时间、行人过街步速等可直接用于信号控制的关键参数,为城市路段行人过街的信号精细化控制提供数据支撑。

交通信号机移动终端配时软件研究

近年来交通管理人员对交叉口交通信号实时干预控制和对配时参数及时调整的需求日益凸显,针对这些需求,本文研究并实现了基于移动终端的交通信号机配置工具软件。本文首先对交通管理人员配置交叉口的功能需求进行深入分析筛选,然后设计了符合需求的软件简化配置流程,通过研究移动终端可视化展示技术,设计移动终端与中心系统的数据通讯传输协议,最终开发完成基于移动终端的操作便捷、可视易用的交通信号机配置工具软件,并在实验道路交叉口上进行实地验证,能基本满足交通管理人员远程监视配置与控制的需求,具备一定的实践意义和推广价值。

城市道路交叉口信号配时多目标优化方法研究

针对目前交叉口信号配时优化目标单一、综合运行效率不高的问题,提出一种交叉口信号配时多目标优化方法。考虑绿灯时间、周期长度和饱和度等约束条件,通过加权系数法定义代价函数,使交叉口的延误时间、停车次数和通行能力在某种程度上达到最优。基于免疫克隆算法在处理多目标问题中具有最优解分布宽广性、均匀性好等特点,引入环境变异算子,提出环境变异免疫克隆算法对模型求解,增强了算法的全局搜索能力,提高了解的质量。仿真结果表明,与传统配时方法和改进粒子群算法相比,该文方法能有效减少信号交叉口的延误时间和停车次数,提高交叉口的运行效率。

城市交通干线信号协调控制方案过渡调整策略

介绍了国内外当前交通信号协调控制方案过渡方法的研究现状,分析比较了现有的干线协调过渡方法。针对当前过渡调整方法对于交通信号控制机如何实现协调方案的快速调整涉及较少,未考虑交通信号机实现过渡调整过程中的实际需求等不足,以当日零点为协调控制方案的起始点,针对交叉口过渡信号周期以及周期调整步幅的取值范围,提出了1种基于周期的交通信号协调控制过渡调整策略,并进行了算例分析。结果表明：该策略能够在1~2个周期内快速调整完毕,减少了信号配时的突变所引发路面交通的剧烈波动,实现了交通流运行的平稳和连续。文中所介绍的算法可以实现不同控制方式之间的切换,也可以用于城市区域协调控制中,具有较广的适用范围和实用价值。

干线公交优先下的相位快速补偿机制研究

针对干线系统中公交与社会车辆的冲突难以调和的问题,考虑兼顾社会车辆通行效益下的公交优先权,基于干线协调控制背景和公交优先策略设计了一种精细化的相位快速补偿机制。首先,优化公共周期、相位差、绿信比等参数,设计干线协调背景方案。然后,考虑基本绿波带和相位压缩机制,预测实现公交优先通行的有效绿灯区间和协调相位的移动量,同时,优化非协调相位的绿灯损失时间,建立绿灯延长与红灯早断策略下的相位快速补偿机制。与以往独立实施优先和补偿的控制方式不同,精细化的干线配时设计可以更大限度地均衡公交优先下各相位的绿信比。以杭州市海达南路干线为例,在VISSIM仿真平台进行验证,结果表明:实施干线相位快速补偿机制时,公交的优先成功率可达65%。与简单的绿灯补偿方式相比,社会车辆的车均延误由26.81 s降低至24.18 s,各个相位的平均变化量不超过1 s,验证了该方法对干线公交优先控制具有积极作用。

基于遍历剪枝算法的干线绿波协调控制参数自动计算系统

针对当前交通干线绿波协调控制参数求解过程复杂、计算耗时较长等不足,基于遍历剪枝算法和SVG技术,构建由干线参数配置、绿波时距图展示、绿波参数自动计算模块等组成的干线绿波协调控制参数自动计算系统。并选取无锡市梁清路4个交叉口进行测试应用,实地验证系统的可行性。应用测试结果表明:该系统能够大幅简化干线绿波协调信号配时参数的设置流程,提高配置干线双向绿波协调参数的实施效率。

基于车路协同的交通管控设备互联交互通信协议研究

当前我国现有各类交通管控设备互相独立、缺少统一的数据交换规范,无法实现交通管控信息的互联交互,难以进行数据共享。总结分析了现有交通管控设备通信协议,在此基础上,针对车路协同的管控应用需求,提出了各类交通管控设备之间的通信框架、通信格式、通信内容及数据安全认证机制,并选取无锡市太湖新城片区16个交叉口进行实地评测应用,验证通信协议的可行性。测试结果表明,采用本文提出的通信协议能够实现各类交通管控设备的互联互通,提高了交通控制信息的共享水平和服务水平,实现了交通控制设备的精准化采集和控制。

场景目标导向的交通信号控制效能评价指标体系

制定科学合理的交通信号控制效能评价指标体系,对于信号控制方案的综合测评与改善具有重大意义。由于不同场景的交通运行特征各异,以场景目标为导向进行指标选取有利于抓住主要矛盾、凝练关键评价指标。通过对交通场景的核心特征进行分析,将城市道路划分为多方式交通、非饱和交通、过饱和交通三大类共14种典型交通场景,并凝练基础性、系统性两大类共6类场景的信号控制目标。考虑完备性、实用性与可行性三项指标制定原则,针对每一个典型交通场景构建评价指标集。所构建的指标重视与交通场景、信号控制目标的紧密联系,具有更好的实际应用与推广能力,既适用于具体场景也适用于整体交通系统的综合评价。

交通信号机仿真器设计及实现

针对交通信号控制系统在通信性能测试过程中难以采用大量真实交通信号机的问题。首先分析了仿真测试平台对信号机仿真器的设计需求,接着提出了信号机仿真器的功能结构设计,并采用Visual C++6.0语言加以实现,开发出的1款信号机仿真器软件在自搭建的仿真测试平台下对系统通信性能进行测试验证。结果表明,信号机仿真器软件达到了各项设计功能与性能指标,是稳定可行的。

基于关键交通流向的道路交叉口信号配时方法

研究适合道路交通现状的信号配时方法,对于提高道路交叉口信号配时的科学性、改善城市交通安全、缓解城市交通拥堵具有重要意义。首先,总结分析了现有信号配时方法的特点及其局限性。然后,针对当前具有代表性的Webster法和ARRB法的缺陷,考虑行人对信号配时的影响,引入关键交通流向概念和判断流程,并以此为基础计算交叉口信号周期和绿灯时间。最后,选取无锡市梁清路和钱荣路上的7个交叉口进行仿真验证和实地测试。结果显示,采用基于关键交通流向的道路交叉口信号配时方法能减少21.7%的车辆平均延误,23.9%的最大排队长度,以及12.8%的平均停车次数。