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过饱和交叉口展宽段排队溢出判别方法研究

过饱和交叉口展宽段排队溢出判别方法研究

作者：赵强昆明理工大学

学位级别：硕士

现在信号交叉口已经成为构成城市道路交通的主要部分,也是城市交通系统中的节点。单个交叉口的运行效率直接决定整个城市的交通运行效率,交通管理控制的难点越来越集中在城市单个交叉口中。现在提高交叉口通行能力的方法主要从改善交叉... 详细信息

现在信号交叉口已经成为构成城市道路交通的主要部分,也是城市交通系统中的节点。单个交叉口的运行效率直接决定整个城市的交通运行效率,交通管理控制的难点越来越集中在城市单个交叉口中。现在提高交叉口通行能力的方法主要从改善交叉口渠化设计和信号配时方案两个方面。交叉口渠化方面主要是通过增加展宽段来增加车道数。由于受城市道路面积区域的限制,再加上交通流的随机性与多变性的特点,展宽段溢流已成为常见的交通现象。如何判断交叉口展宽段排队溢出是进行交叉口渠化设计,信号配时方案设计的基础。本文以平面十字信号交叉口的展宽段为研究对象,首先分析设置展宽段对交通流的影响;其次研究排队长度的相关模型,分析各个排队长度模型的优缺点;最终通过对比选择HCM2000的排队模型比较适合展宽段排队长度的计算。第三个方面就是对交叉口交通流数据分析,利用现有的模型对交叉口交通流进行短周期的流量预测,通过对昆明市设有展宽段的多个交叉口进行调查、观察高峰期展宽段的排队情况,对现有实际交叉口进行测量,提取展宽段长度、车道数、车道宽度等相关数据。利用SPSS软件中的相关性分析模块对流量、左转车比例、展宽段长度三者与排队溢出进行分析,最后通过相关性分析得出影响展宽段排队溢出的判别参数。通过实际采集的交通流数据,利用数理统计方法分别研究展宽段排队溢出以及未溢出情况下判别指标的变化规律,确定排队溢出判别指标阈值,得出交叉口在何种特性的情况下展宽段排队会溢出的结论,为将来进行交叉口渠化设计,信号配时等方案设计时提供一定的理论依据。

关键词：过饱和交叉口排队溢出判别方法相关性

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基于切换系统的过饱和信号交叉口混杂控制

交通运输系统工程与信息 2014年第2期14卷 57-61页

作者：向伟铭肖建蒋阳升西南交通大学交通运输与物流学院成都610031

为提出一种更加高效的信号交叉口控制方法,本文将过饱和信号交叉口的排队车辆消散问题抽象为一类离散时间切换系统的指数稳定性问题,将排队溢出问题视为这类系统的有界性问题.在此基础上,建立了信号交叉口的离散时间切换系统模型,基于Ly... 详细信息

为提出一种更加高效的信号交叉口控制方法,本文将过饱和信号交叉口的排队车辆消散问题抽象为一类离散时间切换系统的指数稳定性问题,将排队溢出问题视为这类系统的有界性问题.在此基础上,建立了信号交叉口的离散时间切换系统模型,基于Lyapunov函数方法分析了信号交叉口的稳定性、有界性,同时设计了状态反馈来设置绿灯时间,能够保证排队车辆按照指数规律迅速递减并尽量降低排队车辆数.最后,提出了适合过饱和信号交叉口的混杂控制策略.通过与常用的韦伯斯特方法比较,本文提出的混杂控制策略能使排队车辆数消散更快,交叉口延误时间更短.

关键词：城市交通过饱和交叉口切换系统 Lyapunov函数方法稳定性有限时间有界性

基于感应控制的过饱和交叉口流量转移方法研究

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2018年第11期37卷 83-90页

作者：成卫唐逸超郑佐雄昆明理工大学交通工程学院云南昆明650500 云南省设计院集团云南昆明650000

为了提高过饱和交叉口车辆的通行效率,解决交叉口由于流向溢流而产生的过饱和问题。以过饱和交叉口为研究对象,提出了一种基于感应控制的过饱和交叉口流量转移方法。该方法以交叉口的平均排队最小和通行能力最大为目标,从空间和时间两... 详细信息

为了提高过饱和交叉口车辆的通行效率,解决交叉口由于流向溢流而产生的过饱和问题。以过饱和交叉口为研究对象,提出了一种基于感应控制的过饱和交叉口流量转移方法。该方法以交叉口的平均排队最小和通行能力最大为目标,从空间和时间两个方面对流量转移方法的实现进行了研究,提出了具有相位优先功能的过饱和交叉口感应控制策略。运用VISSIM微观交通仿真软件以昆明市青年路-人民路的实际调查数据为例对转移方法进行验证。仿真结果表明:提出的流量转移方法能有效减少过饱和交叉口的排队长度并提高过饱和交叉口的车辆通行效率,对防止过饱和交叉口的拥堵现象进一步恶化有显著作用。

关键词：交通工程流量转移感应控制过饱和交叉口 VISSIM仿真

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过饱和交叉口单点信号配时方法研究

过饱和交叉口单点信号配时方法研究

过饱和状态下交叉口动态优化控制延误模型研究

2008第四届中国智能交通年会

作者：成卫李学敏陈昱光袁满荣昆明理工大学

通过对传统信号配时理论的分析,指出其主要适用于饱和度较低的交叉口。实际中交通高峰时期经常会出现过饱和交叉口,并导致交通"多米诺"现象。本文针对过饱和交叉口的交通特性,提出了优化滞留车辆的空间分布、防止排队上溯的控制目标,建... 详细信息

通过对传统信号配时理论的分析,指出其主要适用于饱和度较低的交叉口。实际中交通高峰时期经常会出现过饱和交叉口,并导致交通"多米诺"现象。本文针对过饱和交叉口的交通特性,提出了优化滞留车辆的空间分布、防止排队上溯的控制目标,建立了一个考虑进口道长度的过饱和绿信比配时模型。最后通过模拟仿真说明与传统配时方法相比。本文提出的的模型更适应过饱和时的交通控制。

关键词：交通控制过饱和交叉口信号配时绿信比

来源： cnki会议评论

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过饱和状态下交叉口动态优化控制延误模型研究

作者：杨旭吉林大学

学位级别：硕士

随着城市化的不断发展，道路交通对于城市的发展和人们的出行变得越来越重要。交叉口作为城市内部的交通瓶颈，是出现交通拥堵的常发区域，导致大量机动车在交叉口处停留，不仅增加了人们等待信号的延误，降低了人们出行的效率造成了能... 详细信息

随着城市化的不断发展，道路交通对于城市的发展和人们的出行变得越来越重要。交叉口作为城市内部的交通瓶颈，是出现交通拥堵的常发区域，导致大量机动车在交叉口处停留，不仅增加了人们等待信号的延误，降低了人们出行的效率造成了能源的极大浪费，产生了大量的汽车尾气排放和噪声污染。因此，如何缓解交叉口的拥堵，减少交叉口延误将是解决城市交通拥堵的重中之重。本文根据城市交叉口的拥堵特性，对过饱和状态下交叉口延误模型及动态优化控制策略进行了总结与分析，得出交叉口延误模型的适用条件和动态优化控制策略分类情况。根据这些分析结果,将过饱和状态下交叉口延误模型的构建方法与动态优化控制策略相结合，确立了交叉口检测器的布设方法和交叉口延误模型的约束条件，并建立了每个进口方向的延误计算方法，最终构建了过饱和状态下交叉口动态优化控制延误模型。依据延误模型自身的特点，确立其最小延误的放行时间的阈值，并对影响延误的相关参数进行分析，找出相应的规律。最后用vissim软件进行仿真验证，通过仿真数据得到延误消散期间信号变化规律和不同放行时间的延误关系，分别验证第k周期的延误模型和整个消散期间的延误模型的实时性和准确性，同时分别对各个延误的影响参数的精准度进行仿真验证。

关键词：过饱和交叉口动态优化控制交叉口延误交叉口检测器布设方法

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过饱和交叉口交通信号控制动态规划优化模型

交通运输工程学报 2015年第6期15卷 101-109页

作者：李瑞敏唐瑾清华大学交通研究所北京100084 中国城市和小城镇改革发展中心北京100045

为满足过饱和交叉口信号控制的需求,应用动态规划理论,建立了过饱和交叉口信号控制优化模型,界定了模型的阶段、状态变量和决策变量,推导了平均排队长度状态转移方程和控制器状态转移方程,确定了基于交叉口不同饱和状态的目标函数与约... 详细信息

为满足过饱和交叉口信号控制的需求,应用动态规划理论,建立了过饱和交叉口信号控制优化模型,界定了模型的阶段、状态变量和决策变量,推导了平均排队长度状态转移方程和控制器状态转移方程,确定了基于交叉口不同饱和状态的目标函数与约束条件,提出了模型优化框架。非饱和状态以最小化延误为控制目标,饱和状态和过饱和状态以最大化通行能力为控制目标。通过迭代运算判断保持或者切换当前相位,并将控制效果实时反馈以调节下一阶段信号配时方案。以秦皇岛市某交叉口为例,基于实际采集数据得到了非饱和、饱和与过饱和3种状态的交通流量,应用动态规划模型获得配时方案,并与TRANSYT方法给出的配时方案进行了对比分析。分析结果表明:在非饱和状态下,采用动态规划模型计算的平均延误、饱和度、平均排队长度分别为49.3s、0.76、13.7veh,采用TRANSYT方法计算的对应值分别为52.0s、0.78、14.4veh;在过饱和状态下,采用动态规划模型计算的饱和度与平均延误分别为0.85、78.5s,采用TRANSYT方法计算的对应值分别为0.86、82.5s,但对应的平均排队长度为27.3veh,略优于动态规划模型的27.6veh;饱和状态控制效果与过饱和状态控制效果类似。可见,采用动态规划模型可以有效降低交叉口饱和度,减少各相位不同进口道车辆的平均延误。

关键词：智能交通系统交通信号控制动态规划过饱和交叉口信号配时优化饱和度

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过饱和交叉口交通信号控制研究现状与展望

交通运输工程学报 2013年第6期13卷 119-126页

作者：李瑞敏清华大学交通研究所北京100084

为应对日益严峻的信号交叉口拥堵,总结了过饱和交叉口交通信号控制研究的发展历程和研究现状,并分析了未来发展趋势。介绍了过饱和交通流信号控制的多个目标,包括最小化延误、最大化通行能力、排队长度约束等。分析了过饱和交叉口交通... 详细信息

为应对日益严峻的信号交叉口拥堵,总结了过饱和交叉口交通信号控制研究的发展历程和研究现状,并分析了未来发展趋势。介绍了过饱和交通流信号控制的多个目标,包括最小化延误、最大化通行能力、排队长度约束等。分析了过饱和交叉口交通信号控制的多种模型与求解算法,例如线性规划与优化模型、混合整数规划模型、基于软计算技术和人工智能技术的模型等。总结了典型交通仿真平台和信号控制优化软件对过饱和交通信号控制的支持,以及现有多个典型信号控制系统中对过饱和交通流状态的控制方法。分析结果表明:由于过饱和交叉口的交通流特性,当前过饱和交叉口信号控制方法需要解决变量过多、计算复杂、计算效率低等问题;过饱和网络的交通流特性、集成优化模型、高效求解算法与技术、仿真平台和示范应用是未来需要关注的研究趋势。

关键词：交通信号控制过饱和交叉口控制目标优化模型交通仿真

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过饱和信号交叉口协调控制动态规划模型研究

过饱和信号交叉口协调控制动态规划模型研究

第十一届中国智能交通年会

作者：唐瑾李瑞敏国家发改委城市和小城镇改革发展中心清华大学交通研究所

本文应用动态规划理论研究信号过饱和交叉口协调控制优化方法。在分析传统协调控制状况的基础上考虑车流离散模型和相交道路转入车流等影响因素,根据实时预测的交通流量和排队长度,提出基于传统协调控制参数(周期长、绿信比、相位差)与... 详细信息

本文应用动态规划理论研究信号过饱和交叉口协调控制优化方法。在分析传统协调控制状况的基础上考虑车流离散模型和相交道路转入车流等影响因素,根据实时预测的交通流量和排队长度,提出基于传统协调控制参数(周期长、绿信比、相位差)与动态规划相结合的协调配时优化模型,以及利用车流到达率、基于步长的的动态规划配时优化模型。以国内某城市为例,基于实际采集数据,应用本文提出的协调配时优化模型、动态规划配时优化模型,与TRANSYT系统给出的配时方案进行了对比分析。计算结果表明,本文提出的协调控制配时方案和动态规划配时方案在某些方面优于TRANSYT,动态规划配时方案有效地降低了交叉口饱和度,减少了各相位各进口道车辆的平均延误。

关键词：交通工程交通信号控制过饱和交叉口动态规划协调控制6

来源： cnki会议评论

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过饱和交叉口交通信号模糊关联控制方法

信息与控制 2014年第3期43卷 374-380页

作者：陈智刘小明刘文婷马旭辉王力王志建北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京100144 北京交通大学交通运输学院北京100044

为提高过饱和交叉口通行能力及免交叉口溢流,首先设计了动态相位组合及相序确定流程,在此基础上分析确定了过饱和交叉口信号控制关键参数,并采用集散波理论与模糊控制相结合的方式,对过饱和交叉口信号控制问题进行了研究,最终形成饱和... 详细信息

为提高过饱和交叉口通行能力及免交叉口溢流,首先设计了动态相位组合及相序确定流程,在此基础上分析确定了过饱和交叉口信号控制关键参数,并采用集散波理论与模糊控制相结合的方式,对过饱和交叉口信号控制问题进行了研究,最终形成饱和交叉口分布式关联控制方法.仿真结果表明,本文方法能够有效地抑制过饱和交叉口溢流现象的发生,并能够减少车辆在单个路口的平均延误时间.

关键词：过饱和交叉口动态相位组合动态相序集散波理论模糊控制