區(qū)域交通信號控制系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-06-18 17:42 本頁面
【文章內容簡介】 己 獨特 的控制對策，執(zhí)行適合本區(qū)交通特點的控制方案。 ? 以 不宜協(xié)調 的連線作為劃分控制子區(qū)邊界的參考依據，即子區(qū)邊界點基本上分布在這些連線上。 22 4. 信號周期的選擇 ? TRANSYT可以自動地為每個子區(qū)選擇一個 PI最低的公用信號周期時長，同時還可確定哪幾個交叉口應采用雙周期。 ? 荷蘭的改進 ：對飽和和超飽和情況的處理， 設定車隊長度極限 23 第三節(jié) 自適應式聯(lián)機操作系統(tǒng) ? 定時式脫機操作系統(tǒng)具有不能適應交通隨機變化的缺點。 ? 英國、美國、澳大利亞和日本 等國家作了大量的研究和實踐，用不同的方式建立了各有特色的 自適應控制系統(tǒng) 。 （ 1）以 方案選擇式 優(yōu)選配時方案與單點感應控制作調整相結合的控制系統(tǒng) ——SCATS為代表 （ 2） 方案形成式 則以 SCOOT為代表 24 一、 SCATS ? SCATS(Sydney Coordinated Adaptive Traffic System) ? 是一種實時自適應控制系統(tǒng)，由 澳大利亞 開發(fā)。20世紀 70年代開始研究， 80年代初投入使用。 ? 控制結構為分層式三級控制： ? 1）中央監(jiān)控中心 ? 2） 地區(qū)控制中心 ? 3）信號控制機 25 ? SCATS在實行對若干子系統(tǒng)的整體協(xié)調控制的同時，也允許 每個交叉口 “各自為政”地實行 車輛感應控制 ，前者稱為“戰(zhàn)略控制”，后者稱為“戰(zhàn)術控制”。這樣可提高控制效率。 ? SCATS實際上是一種用感應控制對配時方案可作局部調整的 方案選擇系統(tǒng) 。 26 SCATS優(yōu)選配時方案的各主要環(huán)節(jié) ? （ 1）子系統(tǒng)的劃分由交通工程師根據交通流量的歷史、現(xiàn)狀數(shù)據與交通網的環(huán)境、幾何條件予以判定。所定的 子系統(tǒng) （ 1~10個交叉口組成）作為控制系統(tǒng)的 基本單位 。 （ 2）在優(yōu)選配時參數(shù)的過程中， SCATS用“ 合并指數(shù) ”來判斷相鄰系統(tǒng)是否需要合并。 （ 3）若“合并指數(shù)” 累積值達到 4，認為達到 合并 的標準。采用“信號周期時長”中較長的那個為合并后的周期長。 （ 4）在必要的時候合并的子系統(tǒng)也可以 分開 。 27 2. SCATS配時參數(shù)優(yōu)選 “ 算法 ” 簡介 1）根據埋設在每條車道停車線后面的 檢測裝置 提供的實時交通數(shù)據和 停車線斷面 在綠燈期間的實際通過量，算法系統(tǒng)選擇子系統(tǒng)的各項配時參數(shù)。 2）作為實時方案選擇系統(tǒng)， SCATS要求事先利用脫機計算的方式，為每個交叉口擬訂 4個 可供選用的 綠信比方案、 5個內部綠時差 方案、 5個外部綠時差 方案。 3）信號周期和綠信比的實時選擇是以子系統(tǒng)的整體需要為出發(fā)點，即根據子系統(tǒng)內 關鍵交叉口 的需要 確定周期長 。 4）交叉口的相應綠燈時間，按照各 相位飽和度相等或接近的原則 ，確定每一相位綠燈占信號周期的百分比。 28 ? SCATS把 信號周期、綠信比及綠時差 作為各自獨立的參數(shù)分別進行優(yōu)化。優(yōu)化過程中使用的算法以所謂“綜合流量”及“飽和度”為主要依據。 ? （ 1） 飽和度 ： SCATS所使用的飽和度指被車流有效利用的綠燈時間與綠燈顯示時間之比。 2. SCATS 參數(shù)優(yōu)選算法簡介： 29 ? （ 2） 綜合流量 ：為避免采用與車輛種類（車身長度）直接相關的參量來表示車流流量，SCATS引入了一個虛擬的參量“綜合流量來反映通過停車線的混合車流的數(shù)量”。 ? 綜合流量 q180。是指一次綠燈期間通過停車線的車輛折算當量，它由直接測定的飽和度及綠燈期間實際出現(xiàn)過的最大流率來確定。具體公式見書上式（ 116）。 30 ? 在一個子系統(tǒng)內，根據其中 飽和度最高的交叉口 來確定整個子系統(tǒng)應當采用的周期時長。 ? 為了維持交叉口信號控制的連續(xù)性，信號周期的調整采取 小步距 方式，即一個新的信號周期與前一周期相比，其長度變化限制在 正負 6s之內。 31 ? 對每一個子系統(tǒng)范圍， SCATS要求事先規(guī)定信號周期變化的四個限制 ，即周期最小值 Cmin，周期最大值 Cmax，中等信號周期 Cs以及略長于中等信號周期的 Cx. ? 一般條件下，信號周期的選擇范圍 只限于 Cmax與 Cs之間 。 ? 只有關鍵位置上的車輛檢測器所檢測到的車流低于 預定限值時，才采用 Cs乃至 Cmin的信號周期。 32 ? 每一交叉口都有 4套 綠信比方案，分別針對 4種交通負荷。 ? 每一方案中 綠燈時間 、 信
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