信號交叉口控制系統(tǒng)的優(yōu)化與仿真.pdf

1、隨著社會的不斷進(jìn)步和汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,私家車的擁有量迅速上升,導(dǎo)致城市交通擁堵問題凸顯。交通擁堵直接導(dǎo)致汽車尾氣排放增加、空氣質(zhì)量下降,以及出行者的行程時間增長等等,帶來了居民生活質(zhì)量的下降。怎樣有效的緩解城市交通擁擠、提高城市道路網(wǎng)的通行效用成為迫切需要解決的問題。
　　智能交通系統(tǒng)(ITS)為解決城市道路擁擠,改善交通狀況,提高路網(wǎng)的通行效用提供了新的方法,而先進(jìn)交通管理系統(tǒng)(ATMS)是 ITS的核心部分之一,城市信號交叉

2、口控制系統(tǒng)是ATMS的關(guān)鍵部分。本論文以城市路網(wǎng)中信號交叉口控制系統(tǒng)為研究對象,重點(diǎn)研究信號控制系統(tǒng)的信號配時方法。具體內(nèi)容如下:
　　第一章緒論部分,介紹對信號交叉口控制系統(tǒng)進(jìn)行探討的研究背景及研究目的和意義,分析國內(nèi)外專家學(xué)者對信號交叉口控制系統(tǒng)配時方法的研究現(xiàn)狀,指出存在的問題,并給出了研究的主要內(nèi)容。
　　第二章介紹信號交叉口控制系統(tǒng)理論。主要闡述信號交叉口控制系統(tǒng)的配時參數(shù)、四個評價指標(biāo)和信號配時的三種基本方法。<

3、br>　　第三章為了提高整個路網(wǎng)的通行效用,根據(jù)周期時長、相位綠信比與機(jī)動車延誤特征,建立周期波動的動態(tài)信號配時的非線性規(guī)劃模型。信號控制系統(tǒng)根據(jù)路網(wǎng)中各路段機(jī)動車的流量特征,進(jìn)行動態(tài)調(diào)整信號周期時長和各相位綠信比的最優(yōu)配置,從而合理分配各進(jìn)口車道的通行權(quán)。結(jié)果表明:運(yùn)用動態(tài)信號配時法和固定信號配時法交通分配的結(jié)果基本一致,運(yùn)用動態(tài)信號配時法與固定信號配時法相比,動態(tài)信號配時法使機(jī)動車在十字交叉口上效用提高10％左右,在T型交叉口上效用

4、提高30%左右,較好地適應(yīng)各種交通狀態(tài)的變化。在非機(jī)動車交通量較小的交叉口,動態(tài)信號配時有利于非機(jī)動車通行效用的提高;而在交通量較大的交叉口上,動態(tài)信號配時對非機(jī)動車的通行效用有較小量的波動。
　　第四章為了提高相鄰交叉口信號控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制的通行效用,根據(jù)周期時長、相位綠信比、相位差與協(xié)調(diào)相位延誤、消散量特征和各入口方向車輛的流量特征,建立相鄰信號交叉口控制系統(tǒng)配時參數(shù)的雙目標(biāo)動態(tài)優(yōu)化模型。通過分層序列方法,對雙目標(biāo)動態(tài)優(yōu)化模型

5、進(jìn)行求解。例證表明:動態(tài)信號控制使協(xié)調(diào)相位直行車道的效用顯著提高,在相鄰交叉口間的路段長度分別為200m、350m、550m,動態(tài)信號雙向協(xié)調(diào)相位控制直行車道的效用比固定信號的控制效用分別提高了14.47%、11.01%、7.91%,在相鄰交叉口間的路段長度較短時,對相鄰交叉口進(jìn)行協(xié)調(diào)相位控制非常有必要,同時動態(tài)信號控制比固定信號控制的通行能力提高了約2.85%。
　　第五章總結(jié)論文中所做的主要工作,以及論文創(chuàng)新點(diǎn),指出論文中存在