區(qū)域交通信號控制系統(tǒng)(參考版)
2025-05-17 17:42本頁面
【正文】 53 第十一章 區(qū)域交通信號控制系統(tǒng)小結(jié) ? 區(qū)域交通信號控制系統(tǒng)的分類 1）控制策略：定時式脫機操作系統(tǒng) 、適應式聯(lián)機操作系統(tǒng) 2）控制方式：方案選擇式 方案形成式 3）控制結(jié)構(gòu)：集中式 分層式 ? TRANSYT ? SCATS ? SCOOT ? 掌握其優(yōu)化的基本原理和基本思想 。 ? 5）考慮 “雙周期”信號 ，如因配“雙周期”信號而使整體 PI值最優(yōu)時，對選定的周期長可另作調(diào)整。以關鍵交叉口周期長作控制小區(qū)公用周期長。 ? 5）必須考慮 短交叉口的排隊 ，避免下游交叉口的排隊隊尾堵塞上游交叉口的交通。 ? （ 6）還需要考慮交叉口總飽和度最小、車輛排隊長度、擁擠程度及最短綠燈時長的限制等因素。 ? （ 4）優(yōu)選綠燈時長，以調(diào)整 ?4s后的效能指標同原來的指標相比， 取效能指標小的那個方案 。 ? 2）優(yōu)化次序 ? 頻繁 按此 輪流優(yōu)化 周期時間、綠信比與綠時差。 ? （ 2）適量的定量調(diào)整可 簡化優(yōu)化算法 ，實時運算自適應控制可實現(xiàn) ? （ 3）頻繁的調(diào)整，可 避免對車流作長時間預測的難題 。 ? 適量的調(diào)整量雖小，但由于調(diào)整次數(shù) 頻繁 ，就可由這些頻繁調(diào)整的連續(xù)累計來適應一個時段內(nèi)的交通變化趨勢。 （ 1）高峰時段 ——降低車輛延誤、停車次數(shù) （ 2）短距離交叉口 ——“擁擠系數(shù)”為目標，要避免車輛排隊堵塞上游交叉口 （ 3） SCOOT把飽和度作為優(yōu)選周期長的依據(jù)，控制其不超過 90%。 47 ? 4）效能預測 ? 同 TRANSYT一樣， SCOOT用 延誤和停車數(shù)的加權(quán)值 之和或 油耗 作為綜合效能指標 PI，但SCOOT有時也用“ 擁擠系數(shù) ”作為效能指標。 隊首 隊尾 預測當前隊長 時間 圖 115 車輛排隊預測 未來 過去 當前時刻 實際排隊車輛 飽和流率 后續(xù)車輛加入車輛排隊尾部 巡行車速 當前時刻 現(xiàn)行周期流量圖 流量 檢測數(shù)據(jù) 行駛距離 排隊車輛 46 ? 3）擁擠預測 ? 為控制排隊延伸到上游交叉口，必須控制受阻排隊長度。 ? 2）排隊預測 ? 由于 車速、車隊離散 等都難于精確估算，因此對預測的排隊必須實時地 檢驗并給以修正 。 （ 2）然后通過 車流散布模型 ，預測到達停車線的周期流量圖（到達圖式）。但 SCOOT可以在子區(qū)中有雙周期交叉口。 ? SCOOT檢測器 每 信號，并作分析處理。 42 3）車流檢測數(shù)據(jù)的采集 ? SCOOT檢測器可以采集的交通數(shù)據(jù)主要有： ? （ 1）交通量 ? （ 2）占用時間及占用率 ? 占用時間：傳感器感應有車通過的時間； ? 占用率是占用時間與周期時長之比。 41 ? 優(yōu)點：可以精確地檢測到 車輛到達 、 擁擠程度 和 排隊長度 等數(shù)據(jù)。 ? （ 3）設在 人行橫道下游 ，離人行橫道至少應為30m。 40 設置傳感器地點時，要考慮如下因素： ? （ 1）當兩交叉口間有支線或中間出入口，且其交通量大于干線流量的 10%時，盡可能把傳感器設在 支線或中間出入口的下游 。一個檢測器檢測一條或 2條車道。 39 SCOOT優(yōu)選配時方案的各主要環(huán)節(jié) ? 1 .檢測 ? 1）檢測器：使用 環(huán)形線圈式電感檢測器 實時檢測。 ? （ 5）現(xiàn)有 SCOOT采用的是 集中式 控制結(jié)構(gòu)，難免具有結(jié)構(gòu)上的缺點。 ? （ 3） SCOOT優(yōu)化采用 小步長逐漸尋優(yōu) 的方法，無需過大的計算量。 ? 2）不同的是： ? （ 1） SCOOT是 方案形成式 的控制系統(tǒng)，通過安裝在交叉口各進口道 最上游 的車輛檢測器所采集的車輛到達信息，聯(lián)機處理，形成控制方案。由 英國 TRRL于1973年開始研究開發(fā)， 1979年正式投入使用。 ? “外部”綠時差方案，采用與“內(nèi)部”方案相同的方法選擇。 連續(xù) 5個周期，有 4次當選的方案， 被付諸執(zhí)行 35 ? 方案選擇過程： ? （ 1）對每一進口道，都要分別計算出執(zhí)行第三、四、五方案時能夠放行的車流量和飽和度。 每一類包含 5種不同方案 ， 每個周期 都要對綠時差進行實時選擇。 ? 二者結(jié)合起來，對各相位綠燈時間不斷調(diào)整的結(jié)果，使各相位飽和度維持大致相等的水平，就是“ 等飽和度 ”原則。 ? 一個進口中僅把 飽和度最高的車道 作為
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