信號燈最佳周期的確定方法及其仿真研究.pdf

1、近年在我國,隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展,城市交通格局發(fā)生了巨大變化。在城市交通系統(tǒng)中,交叉口是道路網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),直接關(guān)系到道路的通行能力和運(yùn)行效率。往往城市交通阻塞大都發(fā)生在交叉口,不僅導(dǎo)致了車流中斷、事故增加、延誤加重,還導(dǎo)致城市環(huán)境污染加劇。同時(shí),由于我國地域和經(jīng)濟(jì)水平差別較大,導(dǎo)致各地的交通狀況也有所差別。在這種背景下,本論文選擇城市單點(diǎn)交叉口信號控制的核心內(nèi)容——最佳信號周期的確定方法及其仿真研究作為主要研究內(nèi)容,包括緒論、常用

2、定時(shí)信號算法分析、定時(shí)信號配時(shí)方案研究、單點(diǎn)交叉口信號控制設(shè)計(jì)和仿真研究、優(yōu)化設(shè)計(jì)研究和結(jié)論六個(gè)部分。
　　 本論文針對定時(shí)信號配時(shí)中常常采用的Webster算法進(jìn)行了深入研究。通過單點(diǎn)交叉口的道路交通設(shè)計(jì),利用Webster算法進(jìn)行配時(shí)計(jì)算和延誤計(jì)算。在VISSIM交通仿真軟件中對設(shè)計(jì)交叉口進(jìn)行仿真及評價(jià),生成延誤評價(jià)結(jié)果。將設(shè)計(jì)交叉口的計(jì)算和評價(jià)結(jié)果作為數(shù)據(jù)支持,進(jìn)行對比,深入分析Webster方法的一些優(yōu)缺點(diǎn)及其適用范圍情

3、況,總結(jié)出較適合Webster方法計(jì)算的交通情況。
　　 針對于Webster方法計(jì)算不太準(zhǔn)確的飽和度高的交叉口,提出合適的周期時(shí)長計(jì)算方法。采用延誤和通行能力作為優(yōu)化雙目標(biāo),其中性能指標(biāo)的加權(quán)系數(shù)隨交通需求的不同而變化,建立周期時(shí)長的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型,并利用MATLAB遺傳算法和直接搜索工具箱來求解此模型的非線性問題。用哈爾濱和平路與民生路交叉口進(jìn)行驗(yàn)證,根據(jù)交通調(diào)查數(shù)據(jù),分別用Webster方法和優(yōu)化方法進(jìn)行計(jì)算,通過對比結(jié)果可