5第五章 交通管理与控制.ppt

道路交通管理的目的 产生道路交通问题的原因 道路交通管理分类 交通需求管理(TDM)与交通系统管理(TSM) 交通需求管理策略 交通系统管理策略 交通系统管理——节点交通管理策略 交通系统管理——干线交通管理策略 §5-1 道路交通法规、标志、标线—— 道路交通法规 道路交通法规、标志、标线—— 道路交通标志 交通标志 —— 警告标志 交通标志 —— 警令标志 交通标志 —— 指示标志 交通标志 —— 指路标志 道路交通标志——尺寸和视认距离 道路交通标线 §5-2 平面交叉口交通管理 ——目的 1．减少冲突点 2．控制相对速度，减小合流角度 3．重交通流和公共交通优先 4．分离冲突点和减小冲突区 5．选取最佳周期，提高绿灯利用率 平面交叉口交通管理——通行能力与延误 平面交叉口交通管理——无控制交叉口 平面交叉口交通管理 ——优先控制交叉口 平面交叉口控制方式的选择 道路交通行车管理 — 单向交通 道路交通行车管理 — 可变方向交通 道路交通行车管理 — 专用车道 道路交通行车管理 — 禁行交通 5-3 道路交通信号控制 交通信号控制 — 点控制 多相位信号控制 多相位信号控制 指挥信号灯包括园光灯、方向指示灯、车道指示灯、人行横道指示灯、黄闪灯 方向指示灯对机动车可安排8各相位 相位设计应根据交通流量、流向适当选择 合理组合相位，可提高交叉口的通行效益 实际应用中应避免片面最求多相位 定时控制基本参数的确定—— 信号周期（cycle） 定时控制基本参数的确定—— 绿灯时间（green） 感应控制 交通信号控制 — 线控制 交通信号控制 — 面控制 英国TRANSYT系统 英国SCOOT系统 澳大利亚SCAT系统 单方向各种灯色轮流显示一次所需的时间，等于红+绿+黄，或者说绿灯启亮开始到下次该相位绿灯再启亮的时间长度 等效交通量： 进口交通量V；公交车、货车数H；左转车数L；进口车道数n 各进口等效交通量的最大者用于信号周期计算 相位绿灯时间 ＝ G ×（道路等效交通量 / Ve） —— 绿信比（split） 是一个信号相位的有效绿灯时长与周期时长之比，有效绿灯时长等于一个相位的实际绿灯时长加上黄灯时长减去损失时间 启动损失2s，转换损失3－5s G = T－2×黄灯时间 定时信号配时流程 在交叉口的进口道上设置车辆检测器，信号配时方案由计算机根据检测交通量信息实时确定 感应信号控制器内设一个‘初始绿灯时间’，到初始绿灯时间结束时，如果没有检测到车辆到达，就变换相位；如果继续检测到车辆到达，可延长绿灯时间直到‘最长绿灯时间’ 感应控制的基本参数有：初始绿灯时间、单位绿灯延长时间、最长绿灯时间 车队每到达一个信号交叉口正好遇到绿灯，车辆延误将大大降低 把某主要干道上的信号交叉口看成一个系统,用参数建立信号配时的联系，协调控制，提高整个干道的通行能力 线控制的基本参数包括 周期长度 根据交通量确定信号周期；干道上共有相同周期；按单个交叉口的信号配时法，确定每个交叉口的信号周期，取最长的作为公共周期 绿信比 各交叉口的绿信比根据交叉口的交通量各自确定 相位差 某交叉口与参照交叉口信号的绿灯开始时间差(绝对差)；相邻交叉口信号的绿灯开始时间差(相对差) 定时脱机式面控制 对交通流历史数据进行统计分析，优化处理，得出多时段最优信号配时方案，存入控制器内。缺点是不能应对交通流的随机变化。如TRANSIT 联机感应式面控制 运用数据采集技术、自动控制技术，根据交通流的瞬息变化，交通信号作出自适应控制。如SCATS，SCOOT 把区域中所有交叉口作为协调控制对象，线控制是面控制的子系统 脱机操作、定时、区域交通控制系统 仿真模型：用模拟车流在交通网上的运行状况，研究信号配时参数的改变对车流的影响，评价交通信号配时方案 优化模型：以路网的总旅行时间最小化、总延误最小化或总交通量最大化为优化目标函数，把仿真结果输入优化程序，获得更好的信号配时方案；再把反馈给仿真系统，最后获得性能最佳的系统配时方案 TYANSYT优化过程包括：绿灯时间优化、信号周期优化、控制子系统划分等 绿信比－信号周期－绿时差优化技术（Split-Cycle-Offset） 交通信号网实时协调控制的自适应系统 TYANSYT的升级产品，有同样的优化模型、优化方法 信息源于交叉口进口道上游的车辆检测器，实时联机处理 优化配时主要包括 交通检测 交通量、时间占有率、空间占有率等 子系统划分 必须事先划定子系统 预测模型 排队预测、拥挤预测等 系统优化 绿信比、信号周期、绿时差优化技术 * * 第五章