隨機條件下交叉口感應信號控制優化研究.pdf

1、城市交叉口信號控制形式主要分為定時控制和感應控制,后者根據檢測器測到的實時交通信息動態控制信號燈顯示狀態,克服了定時控制固定配時方案的缺陷,感應控制系統的部署應是今后的發展趨勢。通過對感應信號控制進行深入研究,不僅可以有效提高道路通行能力,緩解目前普遍存在的交通擁堵問題,減少交通事故發生率,而且能夠在一定程度上減輕交通污染。感應控制的配時參數和控制策略對最終控制效果起著決定性作用,論文選擇對這兩個核心內容進行研究,考慮了交通流的隨機特性

2、,分別建立了最小綠燈時間、最大綠燈時間、控制邏輯的優化模型和方法。
　　論文首先分析了已有感應控制中配時參數的確定方法和研究現狀,目前在對感應控制兩個主要配時參數最小綠燈時間和最大綠燈時間進行確定時,都未考慮到交通流的隨機特性,假定車輛到達服從均勻分布,這與實際并不相符,控制效果和期望值還有一定距離。其次,針對已有研究存在的不足,考慮車輛到達的隨機性,以交叉口平均延誤最小為目標函數,考慮車輛安全行駛、行人過街時間和周期時長約束條件

3、,建立了最小綠燈時間優化模型,并用拉格朗日解析法給出了求解最小綠燈時間的解析算法,運用隨機模擬逼近目標函數的方法求解各相位最小綠燈時間的最優值;其次,分析了隨機車流車頭時距和綠燈延長時間的關系,分別考慮各種情況下綠燈延長的概率,根據各自概率和對應的綠燈時間建立了最大綠燈時間優化模型。然后,在分析定時控制動態相序控制的基礎上,提出了感應控制基于相位關鍵進口道排隊長度的相序優化方法,為避免出現某些相位的過飽和排隊而無法立即得到通行權的現象發