第九讲单个交叉口交通信号控制.pptxVIP

第九讲 单个交叉口交通信号控制;§9.1 交通信号控制的相关概念;§9.1 交通信号控制的相关概念;5.（显示）绿灯时间 g 6. 有效绿灯时间 ge ;7.（显示）红灯时间 r 8. 绿信比 λ：一个信号相位的有效绿灯时长与周期时长之比。 9.黄灯时间 A（IA时，I=A） 10.绿灯间隔 I（包括黄灯和全红） 11.损失时间 LS ：起动损失+全红损失时间;12.流量（流率） q ：单位时间内，实际通过的车辆数。pcu/h 13.饱和流量 S：在一次连续的绿灯信号时间内，进口道上一列连续车队能通过进口道停止线的最大流量，单位是pcu/绿灯小时。 14.流量比 y（=q/S ）：流量/饱和流量。 15.通行能力 N（=λS）：一条进口道的通行能力是该车道饱和流量及其所属信号相位绿信比的乘积。 16.饱和度 x（=q/N ）:各车道饱和度是各车道实际到达交通量与该车道通行能力之比。;17 延误 d、D 各车道每车平均延误d=d1+d2+d3 d1—均匀延误，即车辆均匀到达所产生的延误； d2—随机附加延误，即车辆随机到达并引起超饱和周期所产生的延误； d3—初始排队附加延误，即在延误分析期初停有上一时段留下积余车辆的初始排队使后续车辆经受的附加延误； 各进口道的每车平均延误是进口道中各车道延误之加权平均值。 整个交叉口的延误D：各进口道延误的加权平均值。 18 临界车道 所谓临界车道是指每一信号相位上，交通量最大的那条车道。 ;;（1）确定配时方案数 1.交通要求——在指定的单位时间内要求使用某段道路的车辆总和。 交叉口总交通要求（TD）——与交叉口相连的各入口道路上交通要求的总和。 穿过交通要求(CD)——交叉口处 某一方向上的交通要求占交叉 口总交通要求的百分比。;2.划分时段 ;（2）计算绿灯时间间隔 在国外，对黄灯时间有统一规定，如英国是4s，美国是3—5s。根据交叉口的车速而定，车速高则长，车速低则短。 美国推荐公式：;（3）确定行人信号及配时； 在信号交叉口，行人过街考虑三种方式： 1．无行人信号，行人允许在绿灯平行的人行横道方向穿过街道； ;2．人行横道受到专用的行人信号控制，但不设专用的行人信号相；;3．设置专用行人信号相，行人过街时，所有车辆必须全部停止通过交叉口。 ;§9.2 交通信号控制配时计算步骤;信号配时流程图;§9.3 交通信号控制配时计算方法;§9.3.1　最佳周期法; 信号周期与延误关系;§9.3.2　韦伯斯特法;核心公式两个，单车延误计算公式和最佳周期长度计算公式。 单车延误公式：;考虑式 值较小，延误公式可以简化为：;将关系式对周期长度C求偏导数，并令偏导数为零，可得交叉口总延误与周期长度的关系式。 经反复计算，韦伯斯特提出最佳周期计算公式：;交叉口交通流量比Y可用下式求得：;信号配时计算例一;进口道;解（1）计算信号总损失时间：启动损失时间加绿灯间隔时间减黄灯时间 L=∑ （ Ls+ I-A ）i=3×（3+4-3）=12s （2）计算流量比之和。 Y= ∑yi=?0.1669+ 0.2117+ 0.4106=0.7892 （3）计算最佳周期长度。 （4）计算各相位有效绿灯时间。 总有效绿灯时间：Ge=C0- L=98s 各相位有效绿灯时间gej=Ge yi/ Y 各相位有效绿灯时间ge1=98*0.1669/0.7892=21s，ge2=26s, ge3=51s. ;（5）计算各相位显示绿灯时间。 gj=gej-Aj+lj g1=21-3+4=22s，g2=27s， g3=52s （6）计算最短绿灯时间。 gmin=7+Lp/vp-I=7+16.5/1.2-4=17s, 计算显示绿灯时间大于最短绿灯时间，满足行人过街要求，信号相位方案满足交叉口需求。 ;§9.3.3 估算法;§9.3.3 估算法;§9.3.3 估算法;§9.3.3 估算法;交叉口车辆较少，不具备调查这些数据的条件，可采用下式计算： ;信号配时计算例二;§9.4 感应信号控制;一、 车辆感应式控制的发展 美国20世纪30年代初期研制世界上第一台感应式信号控制机。采用 “声控”方式，要求车辆到达交叉口的某一指定位置时，必须响喇叭。20世纪60年代以来，随检测技术发展，感应控制系统也不断改进。 感应信号控制根据检测方式可分为： （1）检测到达的单个车辆。原理是绿灯信号启动时。先给出一个最小绿灯时间，在这绿灯时间结束前，如果检测到有一个车辆到达，则给绿灯时间延长一小段时间，依此类推，直到绿灯时间累计达到预定的最大绿灯时间为止，这时关闭绿灯，开启红灯。 （2）检测交叉口入口存在的车队。其原理是检测路口存在