【正文】 ANSYT、SCOOT、SCATS、RHODES等。SCOOT系統(tǒng)是在TRANSYT的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，其模型既優(yōu)化原理均于TRANSYT相仿。RHODES采用一種3層的遞階結(jié)構(gòu)，優(yōu)化目標(biāo)為最小化平均車(chē)輛延誤、最小化交叉口平均排隊(duì)長(zhǎng)度或最小化停車(chē)次數(shù)。五邑大學(xué)劉志勇提出一種基于改進(jìn)免疫遺傳算法的城市區(qū)域交通自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制方法。文章結(jié)合區(qū)域協(xié)調(diào)的問(wèn)題提出了基于時(shí)序規(guī)劃的區(qū)域協(xié)調(diào)控制算法模型，該模型可以處理帶有時(shí)間和資源約束的交通信號(hào)控制問(wèn)題，最后對(duì)該模型求解從而得到區(qū)域協(xié)調(diào)控制策略。在交叉口可以觀察到，對(duì)于不同方向的車(chē)流，在某一瞬間所獲得的燈色顯示是不同的。流量系數(shù)：是實(shí)際流量與飽和流量的比值。 相位差與各參數(shù)關(guān)系 相位差的基本概念相位差，有絕度時(shí)差和相對(duì)時(shí)差之分。 如果K為偶數(shù)，同步協(xié)調(diào)；如果SAB=SL可實(shí)現(xiàn)A、B間的雙向綠波?！拚蟮南辔徊?。 相位差設(shè)計(jì)方法 確定相位差優(yōu)化路口在區(qū)域相位差的設(shè)計(jì)中，相鄰的兩交叉口可根據(jù)同相位的相位差確定綠燈的起始時(shí)間，在同一交叉口內(nèi)，通過(guò)已確立相位的綠燈起始時(shí)間，來(lái)確立本交叉口其他相位的信號(hào)起始時(shí)間，以下圖所示區(qū)域中A、B、C、D四個(gè)交叉口為例：圖23 四交叉口位置示意圖已知四交叉口的信號(hào)配時(shí)，以及相對(duì)相位差，規(guī)定以A交叉口南北方向開(kāi)始，根據(jù)AB間相位差，可確定B交叉口南北方向路燈起始時(shí)間，周期不變，可推得B交叉口東西方向信號(hào)燈起始時(shí)間，如圖24中所示，以此類(lèi)推。25 圖解法確定相位差 修正相位差，當(dāng)路口出現(xiàn)排隊(duì)情況，應(yīng)縮小相位差，使排隊(duì)車(chē)輛盡快通過(guò)，避免車(chē)輛的二次排隊(duì)。3 城后街區(qū)域相位差優(yōu)化實(shí)例 調(diào)查地點(diǎn)及時(shí)間的選取調(diào)查時(shí)間與地點(diǎn)的選擇是十分重要的，這直接關(guān)系到采集到數(shù)據(jù)的有效性與可靠性。4 相位差優(yōu)化方法模擬評(píng)價(jià) VISSIM模擬軟件的介紹VISSIM 是由德國(guó) PTV 公司開(kāi)發(fā)的微觀交通流仿真系統(tǒng)。目前 VISSIM 仿真軟件主要應(yīng)用于： (1) 固定式信號(hào)燈配時(shí)方法的開(kāi)發(fā)、評(píng)價(jià)及優(yōu)化； (2) 干線協(xié)調(diào)控制的評(píng)價(jià)與優(yōu)化； (3) 對(duì)各種類(lèi)型的信號(hào)燈控制方法進(jìn)行模擬，例如定時(shí)控制方法、感應(yīng)控制方法等； (4) 各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比分析，包括信號(hào)燈控制以及停車(chē)控制、環(huán)形交叉口及干線協(xié)調(diào)控制； (5) 評(píng)價(jià)公共交通優(yōu)化處理的各種方案； 仿真過(guò)程（1）在 VISSIM 中建立仿真路網(wǎng)，如圖 41 所示。本文所用的相位差優(yōu)化方法，對(duì)實(shí)際路段的相位差進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)VISSIM的仿真證明是有效的。關(guān)鍵詞： 交通渠化，和諧交通，交叉口1．簡(jiǎn)介由于中國(guó)混合交通的特點(diǎn)，而像成都有人口密度高，騎自行車(chē)出行的人口占很大比例導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)之間嚴(yán)重的交通沖突，迫切要求一種科學(xué)和有效的交通渠化模型，它可以提高交叉口的安全性和通行能力以及為行人和騎自行車(chē)的人提供方便，并結(jié)合景觀設(shè)計(jì)，交通渠化，優(yōu)化綜合效益，構(gòu)建和諧交通。對(duì)主干道非機(jī)動(dòng)車(chē)交通量高峰小時(shí)自行車(chē)達(dá)5000輛，在大多數(shù)主干道交叉口面積達(dá)到2500平方米以上。安全島的位置與提前右轉(zhuǎn)行車(chē)線的位置有關(guān)。Tp m178。圖5 安全島設(shè)計(jì) 交通島交通渠設(shè)計(jì)縱向?qū)挾萀1(m)??橫向?qū)挾萀2(m)??入口寬度L3(m)??中央安全島(m)??安全島入口(m)安全島出口(m)??安全島等級(jí)R11R12R21R22R31R32HRMax[10,Q1/4+5 ]Max[10,Q2/4+5 ]8812123~5cm1:10注：Q1,Q2—在一周期高峰小時(shí)中最大縱向及橫向等待的自行車(chē)數(shù)量4）安全島的景觀設(shè)計(jì)可以利用安全島上的三角區(qū)域設(shè)計(jì)城市綠化和景觀，安全區(qū)的背景和樣式的設(shè)計(jì)還要連系當(dāng)?shù)氐臍v史文化。??設(shè)置綠化島兩端的安全島，以確保行人和自行車(chē)的安全以及美化城市環(huán)境。此模式已成功地應(yīng)用于玉帶橋路口和重建項(xiàng)目并收到明顯的社會(huì)效益。Ap+Qb and m178。)。and there is enough space resources for pedestrian refuge, advanced rightturn lane should be adopted, or else not(, ,).Fig3 Location of traffic island Fig4 location of traffic island(without advanced rightturn lane) (with advanced rightturn lane) Parameters related to the location of islandDesign speed??km/h??Bicycle lanewidth at cornerD1??m??SafeoffsettingwidthD2??m??inward offsettingwidthD3??m??Bicycle lanewidth onroadwayD4??m??Vehicle lane width atcornerD5??m??40D1≥D4R’－/2 R’－ L’/2≥(L178。之前之后交通渠化設(shè)計(jì)結(jié)合理論計(jì)算和交通微觀仿真進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)()。交叉口服務(wù)水平難以滿足安全，效率，便利和環(huán)保的需求。供行人和自行車(chē)穿行的安全區(qū)應(yīng)設(shè)置在安全島內(nèi)。Sl/3600 (1)式中：A—交通島保護(hù)區(qū)（m178。/R＋ /)2＋≤40D1≥D4R’－/2 R’－ L’/2≥(L178。當(dāng)行人獲得一條雙向通行道路時(shí)對(duì)于機(jī)動(dòng)車(chē)、 行人和非機(jī)動(dòng)車(chē)的道路空間權(quán)利應(yīng)限在不同區(qū)域出行和非機(jī)動(dòng)車(chē)的逆行 入口處道路的數(shù)量應(yīng)超過(guò)出口。3） 以人為本交通島和無(wú)障礙設(shè)施等設(shè)計(jì)應(yīng)滿足人類(lèi)行為的需求，又要注意殘疾人的需求。7 參考文獻(xiàn)[1][學(xué)位論文].長(zhǎng)春:吉林大學(xué). 2005[2]沈國(guó)江，許衛(wèi)明,交通干線動(dòng)態(tài)雙向綠波帶控制技術(shù)研究：[3][學(xué)位論文].[4]袁振洲，魏麗英，,人民交通出版社[5]YU Lei, Katsuhisa Ohno，A Theoretical Approach to Optimizing Offsets of Coordinated Traffic Signal Controls[C].Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology，2002，2(4) [6]全永燊,郭繼孚,[J].城市交通,2001(1):3235. [7]王殿海,[J].交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào),2001(1):6871. [8] 王殿海，李鳳,[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)，2009,39（4）： 891895.[9]李曉紅, 城市干道交通信號(hào)協(xié)調(diào)優(yōu)化控制及仿真[學(xué)位論文]，大連理工大學(xué),2007基于和諧交通的交叉口交通渠模式摘要：基于和諧交通的特征和目的，本文分析交叉口交通渠化的特點(diǎn)。通過(guò)VISSIM對(duì)城后街區(qū)域新舊兩種協(xié)調(diào)控制方案進(jìn)行仿真，并選取兩種方案下的平均延誤、平均停車(chē)次數(shù)及干線總延誤和總停車(chē)次數(shù)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。仿真的結(jié)果可以展示各種設(shè)計(jì)方案下的交通流運(yùn)行狀況，并可以獲得各項(xiàng)交通參數(shù)數(shù)據(jù)，如流量、速度、行程時(shí)間、延誤時(shí)間等，可以對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行效果評(píng)價(jià)。 綜合上述的調(diào)查時(shí)間和地點(diǎn)原則，本研究的調(diào)查的時(shí)間為平峰期（13：3015：30）和晚高峰（17:0019:00），天氣晴朗。 O——基本相位差。然后再對(duì)通過(guò)帶速度和周期時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行反復(fù)調(diào)整，從而確定相位差，以最終獲得一條理想的綠波帶寬。 車(chē)輛排隊(duì)在道路交通控制中，排隊(duì)長(zhǎng)度是指某個(gè)交叉口或者路段由于車(chē)流前進(jìn)方向的前方被堵塞或截?cái)?，?dǎo)致車(chē)輛被迫停止等待通行而依次排開(kāi)所行成車(chē)隊(duì)的車(chē)輛數(shù)目。不難看出，相鄰交叉口間車(chē)輛行駛速度，路口間距以及相位差三者之間滿足一定的關(guān)系，一方面，在車(chē)輛行駛速度不變的前提下，路口間距越大，交叉口間綠波協(xié)調(diào)控制的可控性越弱，相位差的實(shí)際數(shù)值應(yīng)大于計(jì)算值，使在同一個(gè)綠燈時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)能有盡可能多的車(chē)輛通過(guò)交叉口；另一方面，在路口間距不變的前提下，車(chē)輛行駛速度小，說(shuō)明交叉口間車(chē)流受到的阻礙越大，綠波協(xié)調(diào)控制的可控性越弱，相位差的實(shí)際數(shù)值也應(yīng)大于計(jì)算值，使因排隊(duì)而延誤的車(chē)輛能盡可能快地通過(guò)交叉口。相對(duì)時(shí)差等于兩個(gè)信號(hào)絕對(duì)時(shí)差之差。它等于綠燈時(shí)間與黃燈時(shí)間之和減去頭車(chē)啟動(dòng)的損失時(shí)間。周期：是指信號(hào)燈色發(fā)生變化，顯示一個(gè)循環(huán)所需的時(shí)間，也稱周期長(zhǎng)，即紅、黃、綠燈時(shí)間之和。第二章 交通信號(hào)協(xié)調(diào)控制中的基本概念，并結(jié)合相位差與路口間距、車(chē)速、交通流量、排隊(duì)等參數(shù)的關(guān)系，對(duì)相位差設(shè)計(jì)方法進(jìn)行的研究。中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所智能控制與系統(tǒng)工程中心劉小明在Agent技術(shù)的基礎(chǔ)之上，對(duì)交通區(qū)域協(xié)調(diào)控制進(jìn)行了初步研究。蘭州交通大學(xué)王春雷等人針對(duì)基本PSO算法的缺點(diǎn)，如易陷入局部極值點(diǎn)、搜索精度低等，引入了災(zāi)變模型，并采用雙向并行策略，提出一種改進(jìn)的PSO算法—．雙向并行災(zāi)變粒子群優(yōu)化算法(BPC．PSO)并將其應(yīng)用于城市區(qū)域交通信號(hào)控制中用來(lái)優(yōu)化交叉口的信號(hào)周期，這篇文章的缺陷在于沒(méi)有給出明確的優(yōu)化目標(biāo)。其主要技術(shù)特征有：采用地區(qū)級(jí)為聯(lián)機(jī)，中央級(jí)為聯(lián)機(jī)與脫機(jī)同時(shí)進(jìn)行的控制模式；以飽和度作為系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)；調(diào)整S、O、C時(shí)在預(yù)先確定的方案中選擇；尋優(yōu)方法為比較選擇法，無(wú)實(shí)時(shí)交通模型等。PI由路網(wǎng)中所有的道路連線的延誤時(shí)間和停車(chē)次數(shù)的加權(quán)和確定。因此，只有從區(qū)域的戰(zhàn)略目標(biāo)出發(fā)，協(xié)調(diào)區(qū)域內(nèi)各交叉口的配時(shí)，才能使得整體的效果達(dá)到最好，這就是區(qū)域協(xié)調(diào)控制。在我國(guó)，交通的高速發(fā)展出現(xiàn)在80年代中期以后，改革開(kāi)放以來(lái)，經(jīng)濟(jì)飛速成長(zhǎng)，人們的生活水平大幅度提升。北京就是個(gè)典型的例子，北京市2015年2月發(fā)布的數(shù)據(jù)（如圖11），比十年前增加了近300萬(wàn)輛，不可避免的帶來(lái)了交通擁堵。所以區(qū)域協(xié)調(diào)控制是交通控制發(fā)展的必然趨勢(shì)。SCOOT系統(tǒng)也是由英國(guó)交通與道路研究所在TRANSYT的基礎(chǔ)上采用自適應(yīng)控制方式，經(jīng)過(guò)研究提出的動(dòng)態(tài)交通控制系統(tǒng)。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)易于改變，控制方案較為容易變換。蘭州交通大學(xué)錢(qián)勇生根據(jù)我國(guó)城市交通的特點(diǎn)，提出一種基于三群協(xié)同粒子群優(yōu)化算法的城市區(qū)域交通自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制方法。他通過(guò)對(duì)交通區(qū)域的交叉口的結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行分析，然后將其抽象成對(duì)應(yīng)的Agent，通過(guò)多Agent之間的協(xié)商策略達(dá)到各個(gè)Agent之間相互協(xié)調(diào)的目的，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域協(xié)調(diào)控制。第三章 選取了實(shí)際道路進(jìn)行了交通數(shù)據(jù)的調(diào)查采集，分別平峰期及高峰期路網(wǎng)的相位差進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)第四章 介紹了仿真軟件VISSM并用應(yīng)用VISSIM對(duì)優(yōu)化進(jìn)行了模擬評(píng)價(jià)。用C表示，單位為s。延誤：是指交通沖突或信號(hào)控制設(shè)施的限制給車(chē)輛帶來(lái)的時(shí)間損失。如圖 21 中的OCB（C交叉口相對(duì)于B交叉口）。 區(qū)域交通流量根據(jù)韋伯方程可知，在信號(hào)配時(shí)時(shí)，常用的周期計(jì)算公式為 ()式中，C——信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng)，s； L——信號(hào)總損失時(shí)間，s。排隊(duì)長(zhǎng)度指標(biāo)是在交叉口控制中最常用的指標(biāo)之一，是常用來(lái)判斷交叉口交通狀況優(yōu)劣的重要指標(biāo)。以新中街上A、B兩交叉口為例，路口間距450M，路段上車(chē)輛平均行駛速度36km/h，A路口信號(hào)配時(shí)為：綠燈32s，紅燈49s，B路口信號(hào)配時(shí)為：綠燈38s，紅燈44s。 ?O—相位差提前量26車(chē)輛排隊(duì)示意圖如圖所示，相位差理想提前量應(yīng)是使排隊(duì)車(chē)輛消散的時(shí)間，即?O=L/V ()或是另一種情況，即當(dāng)車(chē)輛行駛到車(chē)輛下流車(chē)輛排隊(duì)隊(duì)尾時(shí)，綠燈亮起，車(chē)輛隨車(chē)流隊(duì)尾行駛。調(diào)查地點(diǎn)為城后區(qū)域的四個(gè)交叉口，區(qū)域四交叉口位置如圖31所示。由德國(guó) Wiedemann 教授提出的心理生理車(chē)輛跟車(chē)模型將跟車(chē)狀態(tài)通 6 個(gè)閾值分為 4 個(gè)區(qū)域，駕駛員在 4 個(gè)區(qū)域中有不同的跟車(chē)特性模型，基于這一理論基礎(chǔ)而開(kāi)發(fā)的微觀交通仿真軟件 VISSIM 應(yīng)能較真實(shí)地反映和重現(xiàn)實(shí)際交通狀況，可以方便地模擬信號(hào)燈控制交叉口、無(wú)信號(hào)控制交叉口和立交設(shè)施設(shè)計(jì)，是目前比較理想的微觀模擬軟件之一。圖43 高峰期現(xiàn)行配時(shí)方案仿真 仿真結(jié)果及分析 相位差方案見(jiàn)表41方案AB相位差方案BC相位差方案CD相位差方案理想信號(hào)相位差/s理想信號(hào)相位差/s理想信號(hào)相位差/s平峰期異步協(xié)調(diào)33異步協(xié)調(diào)31異步協(xié)調(diào)29高峰期異步協(xié)調(diào)38異步協(xié)調(diào)37異步協(xié)調(diào)35表41相位差方案對(duì)比從表中數(shù)據(jù)可以看出，平峰期和高峰期的總相位差分別為123s和163s，對(duì)比平峰期和高峰期的相位差，可以發(fā)現(xiàn)，在高峰期的相位差相對(duì)增大，主要影響因素在于高峰期間車(chē)流量較大，車(chē)輛的行駛速度明顯降低對(duì)相位差值產(chǎn)生影響?？紤]到成都的交通飽和將導(dǎo)致嚴(yán)重的交通沖突。4） 容量的優(yōu)化它可以通過(guò)減少路口沖突面積有效地提高通行能力，推進(jìn)停車(chē)線，合理安排的入口和出口的辦法?？刹扇〉姆椒òㄍㄟ^(guò)偏移路面中線增加入口車(chē)道數(shù)，擴(kuò)大進(jìn)口或減少關(guān)閉出口，同時(shí)還要考慮進(jìn)入的車(chē)輛與道路通行能力相匹配。/R＋ /)2＋注： R’— 最小轉(zhuǎn)向半徑 L’— 車(chē)寬 R—提前右轉(zhuǎn)車(chē)道的轉(zhuǎn)彎半徑 L—車(chē)長(zhǎng)2）安全島的安全區(qū)域，當(dāng)該地區(qū)面積太有限，路面應(yīng)當(dāng)采用人行道標(biāo)志。）。安全島的尾部對(duì)通行的車(chē)輛應(yīng)是可觀測(cè)的和足夠流暢的?；诮煌ㄐ枨筇攸c(diǎn)，渠化措施主要包括（表5）：表5 玉帶橋交叉口交通渠化設(shè)計(jì)對(duì)比交通渠化中的關(guān)鍵點(diǎn)?? 去掉該環(huán)形立交的平面交叉。除了過(guò)街行人的安全和方便是大大提高，改善交叉口美化環(huán)境和無(wú)障礙道路通