基于Paramics的多相位感应信号控制仿真研究

介绍了微观交通仿真软件Paramics及其API函数,建立了基于微观交通仿真的感应信号控制策略技术路线,提出基于Paramics的感应信号控制仿真实现过程及相关技术,并结合仿真实例对仿真结果进行了分析。

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。

用PARAMICS交通仿真软件实现控制策略

阐述了利用微观交通仿真软件Paramics进行控制策略仿真的方法,通过Modeller建立的图形界面,设计各种路况,利用丰富的API函数,实现各种控制策略,并提供的多种进行控制效果评价的功能。

信号控制交叉口的复合动态车道管理方法

为了深度挖掘城市干道的存量空间资源、高效应对机动车重载方向的周期性变化,提出了一种适用于干道沿线信号控制交叉口的复合动态车道管理方法。遵循传统的交叉口渠化原则,根据机动车重载方向的变化特点,在干道相对进出口道组合设置潮汐车道、可变导向车道和常规车道。利用常规的交通控制设施和信号控制技术进行交通运行管理。建立基于交通事件的拉链车与可变车道行驶方向标志的联动方式。机动车交通需求高峰时段的仿真实验结果显示,与现有方法相比,复合动态车道管理方法能够改善交叉口的整体性能,更加均衡地利用干道双向的道路空间,这种性能优势随着交叉口机动车交通负荷的提高而愈发显著。

城市主干路信号配时优化实证研究

城市主干路上各交叉口交通信号的不协调是造成城市交通拥堵的主要原因之一.在现有交通设施条件下,通过改善交通管理措施,特别是改进交叉口信号控制方式,可以有效提高城市主干路的通畅性.本文概括了城市主干路信号控制常见问题及改善措施,以北京市海淀区主干路为例,运用干线协调控制理论,建立线控系统,通过SYNCHRO软件对系统进行优化,利用VISSIM仿真软件对线控实施前后道路的运行状况进行了比较.结果显示:采用线控优化后,该干线晚高峰时段北向南和南向北方向平均延误分别减少了35.5%和34.9%,平均行程速度分别提高10.31%和15.54%.

快速路出口匝道下游交叉口配时模糊控制

为解决城市快速路出口匝道及其衔接交叉口区域交通拥堵局面,提出了快速路出口匝道下游信号交叉口配时模糊控制方法.设计了相位绿灯延时模糊控制器和相序优化模糊控制器,实现了信号交叉口各相位绿灯时间的优化及相序的优选.结合MATLAB语言对该方法进行了程序设计与仿真.仿真结果表明:该方法在控制效果方面明显优于定时控制方案,有效地缓解或减少了出口匝道及其衔接下游交叉口区域由于配时不合理而造成的交通拥堵.该成果可为交通控制或指挥管理部门在交通拥堵治理方面提供有效的控制方案与手段.

基于间距临界值的短连线交叉口信号优化方法

应用美国NEMA标准和Paramics仿真,首次引入间距临界值的概念,研究短连线交叉口的信号控制优化方法.首先,基于交通特性分析,按照信号控制方式将短连线交叉口分为信号合并和信号协调两类.进而构建短连线交叉口的信号控制方式选择模型,通过两个交叉口间的间隔距离与临界值的比对来判断信号控制方式的类型.基于美国NEMATS-2标准中提出的双环相位结构,分别建立两种控制方式对应的信号相位相序设置策略和信号配时方法.最后,利用Paramics交通仿真软件对实际调研的两处典型短连线交叉口的现状交通方案和优化改进后的方案进行仿真分析.得到的仿真评价指标结果表明,改进方案达到了优化效果,同时也说明提出的短连线交叉口信号控制方法有效且可行.

信号倒计时影响下的进口道交通流分析与建模

为揭示信号倒计时对驾驶决策行为的影响,本文基于实测数据对信号控制进口道各断面的车速分布特征进行了分析,研究发现临近停车线处于不同断面位置的车辆行驶特性由于信号倒计时的有无及剩余绿灯时间的影响而存在差异.提出了考虑信号倒计时下驾驶心理的元胞自动机模型,通过数值模拟剖析了不同时空条件(位置、车速与剩余时间)下微观驾驶心理与行为对中观交通流的作用机理.结果表明,该模型可较好地刻画信号灯控制下城市进口道路车辆运行特性.

人工智能技术在交通控制领域的应用

基于目前交通问题及交通系统发展的现状,近年来人们开始借鉴新的理论和技术研究交叉口的交通控制技术。介绍了城市智能交通系统的发展概况与趋势,对当前的研究成果进行了详尽的分析和阐述,并提出了我国智能交通系统研究方向和发展对策。这些研究对于提高城市交通控制系统的控制效果具有现实意义。

城市交通微观仿真系统的实现

以面向对象的程序设计思想为基础,采用基于交通流理论的车辆运动模型和计算机仿真理论,构建了城市交通微观仿真软件.该软件具备了路网构造和管理、交通流运行的实时动画仿真、交通控制模拟、数据统计以及开放式交通方案输入等功能.为今后城市交通流仿真的进一步研究打下基础.

信号控制交叉口排队头车搜索算法

以信号控制交叉口的单条进口车道为研究对象,设计了一种基于实时检测数据的排队头车搜索算法.建立了由3辆车构成的期望排队头车集合,在停车线后布设上游检测器和停车线检测器,将信号周期时间划分为3个时间窗,用以采集车辆到达信息.通过分析绿灯末期进口车道的车辆运行特性,建立了若干逻辑条件.每个信号周期的红灯启亮时刻,根据逻辑条件的判断结果搜索该车道的排队头车.仿真测试结果显示,算法的正确率达到96.5%.由于检测器的布设位置、排队头车的车速阈值可以根据现实情况进行校正,使得算法具有较强的灵活性和适用性.

一种感应信号控制的改进方案及其仿真研究

提出一种改进的感应信号控制算法,并以交叉口平均车辆延误以及平均排队长度作为评价控制算法的指标,采用Paramics为仿真软件;将该算法与传统感应信号控制算法及Synchro 7优化的定时控制方案进行仿真对比。仿真结果表明提出的算法改进效果十分显著,尤其是当交叉口交通流量较大、饱和度较高时,传统算法已经没有改进效果,而该算法改进效果依然显著。

城市主干路协调配时实证

交叉口信号控制在城市交通管理中占有举足轻重的地位。在现有的交通设施条件下，充分挖掘交通控制系统的功能，通过协调城市主干路各交叉口的信号配时，可以有效改善城市主干路的通畅性，缓解城市交通紧张问题。本文概括城市主干路协调控制的基本原理、措施，以广东省河源市主干路为例，运用干线协调控制理论，建立线控系统，通过SYNCHRO软件对系统进行优化，利用VISSIM仿真软件对线控实施前后道路的运行状况进行对比。结果显示：采用线控优化后，该干线高峰时段的车辆延误和平均行程速度都有显著提高。

基于车辆延误的城市交叉口三相位信号控制及VISSIM仿真

城市交叉口是城市交通的重要组成部分,也是造成城市交通拥堵的重要环节。随着社会经济的迅速发展,机动车保有量迅速增加,导致交通问题日益严重。根据实时交通状况,设计合理的信号控制方案是缓解交通拥堵的有效途径。本文通过考虑车辆延误对单个交叉口的影响,设计了合理的信号配时方案。VISSIM仿真结果表明,所提出的信号控制方案可有效减少车辆延误时间和排队长度,提高了城市交叉口的通行能力。

基于微观仿真的公交信号优先实施技术研究——以南京市龙蟠中路为例

公交信号优先控制策略一方面对于提升公交车辆运行效率发挥着重要作用,另一方面也可能给社会车辆的通行效率带来负面影响。为权衡实施公交信号优先控制策略利弊,本文以南京市龙蟠中路为例,通过对五种不同的信号控制策略下道路交通运行情况的比较分析,在技术层面研究了公交单向协调控制下公交信号优先控制方法的可行性和有效性。

基于通行能力的借对向车道左转交叉口信号控制模型优化

借道左转是一种在交叉口现有车道设置基本不变的情况下,为了保证更多的左转车辆可以快速通过交叉口而借用对向出口车道进行左转的新型交通组织方式。该交通组识方式适用于当前有专用左转信号相位且左转车流量较大的交叉口。基于苏州市人民路-十梓街交叉口的实际运行困境,在该交叉口进口道进行借对向车道左转的渠化设计和信号控制方案设计,以此来提高交叉口的交通流通行效率。通过分析车流到达情况和车道使用情况,基于传统交叉口通行能力公式,建立借道左转交叉口通行能力模型。接着以左转通行能力最大为目标,以预信号时长、借道左转车道的开口位置为优化变量,建立了交叉口信号控制方案优化模型,并采用迭代算法进行求解。最后通过仿真试验,利用人民路-十梓街交叉口的实际运行数据对所建立的优化控制方案进行验证,证明模型的有效性。结果表明:优化后的借道左转方案可以提高左转机动车通行能力,降低进口道延误,提高交叉口的整体运行效率;对于设置了借道左转车道的两个南北向进口道,左转车道的平均延误分别降低了35%和33%,平均排队长度也有显著下降,且对没有设置借道左转的东西进口道影响较小,说明该借道左转组织方案在左转车流量较大的交叉口适用性良好,具有实践价值和可操作性。

城市平面交叉路口微观仿真软件设计

为再现城市平面交叉路口的交通流,建立一种基于细胞方法的交通仿真模型,提出根据优先级进行加速和减速操作的改进模型,实现城市平面十字交叉路口的微观仿真.实验证明,微观仿真能较好地再现城市平面交叉路口的交通状况.

信号交叉口车路协同诱导策略下ACC车辆控制模式研究

信号控制交叉口是城市道路交通网络中的基本节点,车辆在通过交叉口时频繁地启停和加减速等严重降低了交叉口的通行效率,并产生了更高的燃料消耗和污染物排放。无人驾驶技术中的车路协同技术和自适应巡航控制(AdaptiveCruise Control, ACC)技术为缓解交叉口处的交通拥堵和提高节能减排水平带来了新的契机。ACC车辆可以通过车载检测设备和传感器技术等实时获取自身与前车的行驶状态,并通过ACC控制系统做出比人类驾驶员更精确、稳定和安全的决策判断。根据ACC车辆在信号交叉口车路协同诱导策略下的行驶工况信息,考虑了ACC车辆在信号交叉口车路协同诱导策略下的控制模式,利用诱导策略对ACC车辆的控制模式进行了划分。在智能驾驶模型(IDM)的基础上建立了不同控制模式下的加速度算法,利用MATLAB对信号交叉口车路协同诱导策略下的ACC车辆的交通特性进行仿真模拟,对比分析了传统ACC车辆和车路协同诱导策略下的ACC车辆在通过交叉口时的平均延误、平均燃油消耗和平均污染物排放。仿真结果表明,车路协同诱导策略下的ACC车辆在不同等级车流密度下均能够降低交叉口的延误,并减少车辆的燃油消耗与污染物排放量。