相邻交叉口信号协调控制与仿真

摘  要

城市道路交通拥挤是当今世界普遍关注的问题，它所带来的严重危害日益影响到人们的日常生活和社会经济的发展。交叉路口作为城市交通的主要集散点，是产生交通拥挤的重要环节，对其交通流进行合理分析和控制，是缓解交通拥挤的重要手段和途径，也是研究城市交通问题的一个关键切入点。城市干线道路作为城市道路网中的重要组成部分，它的通畅与否直接影响整个城域交通网络能否平稳、安全的运行。因此本文以此为出发点，开展了对城市道路交通信号控制的研究，重点研究了城市相邻交叉口的协调优化控制的方法。

    本文针对目前城市交通问题的现状，首先分析和讨论了交通信号控制的基本理论及单个交叉口的信号配时方案；其次，研究了干线相邻交叉口交通信号联动控制的基本理论及配时方案，重点研究了城市相邻交叉口交通信号的协调优化控制，分析了现有的单个交叉口的信号控制的交通现状，对其不足，给出了单个交叉口的最佳渠化方案，并以使车辆的总延误减小和提高系统的交通效益为目标，通过相邻信号协调控制的方法，建立了以相位差为优化控制变量的动态协调控制系统。并给出了相邻交叉口协调控制系统的带速。最后，对原有的单个交叉口的信号控制与渠化后的方案进行了对比分析，证明了本文所提方法的有效性及可行性。

    本文采用英国韦伯斯特方法对单个交叉口进行渠化，又采用了数解法计算协调控制系统的信号时差，求解出了相邻交叉口的通过带速，形成了全球通大桥相邻交叉口间的绿波带。虽然只是实现了小范围的绿波控制，但文中方案的优势较原方案相比还是比较明显的。因此，本文提出的方法还是具有解决城市道路协调控制及城市交通拥挤问题的潜力的。

关键词：交通信号   单个交叉口    定时信号配时   干线协调控制   协调系统时差

ABSTRACT

....

Key words:   Traffic signal     Single road intersection    Timing signal timing    Skeleton line coordination control    Coordinated

目  录

绪 论·1

1.1论文研究背景及意义·1

1.2国内外研究现状及存在的问题2

1.3论文的主要研究工作·3

  第二章  城市交通信号控制的基本理论4

2.1 交通信号灯·4

2.2 交通信号灯的类别5

2.3 单个交叉口交通信号控制·7

2.3.1 定时信号7

    2.3.2 交叉口信号控制的交通效益指标10

    2.3.3 定时信号配时的基本方法10

2.4  干线相邻交叉口交通信号联动控制21

2.4.1 干线协调信号控制系统的基本参数·21

    2.4.2 定时式线控制系统的协调方式·22

    2.4.3 定时式线控系统的配时设计方法23

   第三章  全球通大桥两端交叉口协调控制系统的设计26

3.1 全球通大桥南路口信号设计·26

3.2 全球通大桥北路口信号设计35

3.3 全球通大桥相邻交叉口协调控制系统的信号设计43

第四章  控制系统效果分析·48

4.1 新旧方案的比较分析48

第五章  总结·51

5.1 论文总结·51

   5.2 今后工作的展望51

参考文献53

致谢·54