數(shù)據(jù)驅(qū)動交通響應(yīng)綠波協(xié)調(diào)信號控制.pdf

1、綠波協(xié)調(diào)控制作為城市交通信號控制的重要組成部分，在改善交通擁堵甚至整個城市的交通狀況起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)綠波協(xié)調(diào)信號控制是一種開環(huán)控制，無法根據(jù)交通需求的變化調(diào)整配時方案。而實際路網(wǎng)中不同交叉口其平面幾何特性和交通流特性存在一定差異，此時傳統(tǒng)綠波協(xié)調(diào)控制方法并不適用。
　　本文針對綠波協(xié)調(diào)控制方法和控制策略評價方法的不足，從基于混合放行的綠波協(xié)調(diào)控制、動態(tài)綠波協(xié)調(diào)信號控制和半實物仿真評價系統(tǒng)三個方面進行了相關(guān)研究，主要研究工作

2、和成果概括如下：
　　1.針對已有綠波協(xié)調(diào)控制方法僅適用于單一放行相序的情況，提出了非飽和狀態(tài)下基于混合放行最大綠波帶優(yōu)化模型的路網(wǎng)協(xié)調(diào)控制。在現(xiàn)有綠波協(xié)調(diào)控制基礎(chǔ)上，考慮到排隊消散時間和放行相序?qū)?yōu)化結(jié)果的影響，提出了混合放行最大綠波帶優(yōu)化控制方法，在追求雙向綠波帶最大的同時，兼顧路網(wǎng)內(nèi)各交叉口的實際需求，使交叉口可以根據(jù)自身平面幾何特性和交通流特性選取合適的放行相序。同時，考慮到我國城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和交通流分布特殊性，根據(jù)有

3、無構(gòu)成回路原則，將復(fù)雜路網(wǎng)分為未構(gòu)成回路的普通干線路網(wǎng)和構(gòu)成回路的“井”字型路網(wǎng)，給出了基于干線疊加的綠波協(xié)調(diào)控制方法。
　　2.針對前述控制方法排隊消散時間、放行相序和配時方案固定的缺陷，提出了非飽和情況下的數(shù)據(jù)驅(qū)動交通響應(yīng)綠波協(xié)調(diào)信號控制。在前述研究內(nèi)容的基礎(chǔ)上，引入排隊消散時間相符度指標(biāo)、相序相符度指標(biāo)和行駛速度相符度指標(biāo)，每隔一個評價周期，利用實時交通流數(shù)據(jù)計算三個指標(biāo)，評價當(dāng)前階段控制方案的相符度，在相符度不適用的情況下

4、更新控制方案，實現(xiàn)非飽和情況下的數(shù)據(jù)驅(qū)動交通響應(yīng)綠波協(xié)調(diào)信號控制。
　　3.針對現(xiàn)有控制方法中實地觀察測試成本高、危險性大以及傳統(tǒng)交通仿真軟件離線評價脫離現(xiàn)實的缺點，并借鑒交通控制硬件在環(huán)技術(shù)概念，設(shè)計了一種包含交通仿真軟件和實際交通信號控制系統(tǒng)的交通控制算法仿真評價系統(tǒng)。系統(tǒng)包括交通仿真模塊、控制平臺、信號機三個模塊，利用VISSIM仿真軟件DLL接口的設(shè)計思路實現(xiàn)模塊之間的通信，以控制平臺為控制器，以信號機為執(zhí)行器，以交通仿真