城市道路交叉口交通信號優(yōu)化方法

1 緒論
1.1 研究意義
1.1.1 采用交叉口主動預控制的意義
1.1.2 采用相鄰短距離交叉口信號協(xié)調(diào)控制的意義
1.1.3 采用公交鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口信號控制的意義
1.2 國內(nèi)外交叉口信號控制研究現(xiàn)狀
2 城市交叉口主動預控制理論基礎
2.1 主動預控制含義
2.2 現(xiàn)有應用方法
2.2.1 交通態(tài)勢研判
2.2.2 控制范圍推演
2.2.3 單點自優(yōu)化控制方案
2.2.4 主動預控制方案與常規(guī)方案過渡分析
2.3 主動預控制相關(guān)參數(shù)
2.4 主動預控制策略
2.4.1 主動預控制流程
2.4.2 主動預控制時機
2.4.3 主動預控制方案
2.5 交通擁堵的含義及瓶頸機理
2.5.1 交通擁堵及瓶頸的含義
2.5.2 瓶頸特性
2.6 基于不同交通參數(shù)的擁堵狀態(tài)觀測方法
2.6.1 交通參數(shù)概述
2.6.2 交通參數(shù)選取
2.6.3 基于聚類的主動預控制閾值確定
2.7 基于滾動時間的閾值觸發(fā)
2.8 區(qū)域主動預控制邊界基礎
2.8.1 控制邊界定義
2.8.2 交叉口關(guān)聯(lián)度模型介紹
2.9 關(guān)聯(lián)度模型建模
2.9.1 初始交叉口選擇
2.9.2 交叉口初步篩選
2.9.3 關(guān)聯(lián)度模型
2.10 子區(qū)劃分
2.10.1 子區(qū)劃分原則
2.10.2 子區(qū)劃分算法
3 相鄰短距離交叉口關(guān)聯(lián)特性理論基礎
3.1.1 靜態(tài)影響因素
3.1.2 動態(tài)影響因素
3.2 短距離交叉口交通流運行特性分析
3.3 基于運行狀態(tài)的相鄰短距離交叉口動態(tài)關(guān)聯(lián)性研究
3.3.1 相鄰短距離交叉口動態(tài)關(guān)聯(lián)度計算
3.3.2 動態(tài)關(guān)聯(lián)度等級劃分
3.4 短距離交叉口的類別劃分及相鄰組合形式
3.4.1 考慮關(guān)鍵相位綠燈時長下的交叉口周期優(yōu)化
3.4.2 短距離交叉口類別劃分
3.4.3 相鄰短距離交叉口的組合方式
3.5 相鄰短距離交叉口相關(guān)參數(shù)說明
3.5.1 確定控制參數(shù)
3.5.2 控制方式劃分
3.5.3 相位相序組合
3.6 相鄰短距離交叉口的時刻表達
3.6.1 協(xié)調(diào)相位綠燈時刻表達
3.6.2 非協(xié)調(diào)相位綠燈(左轉(zhuǎn))時刻表達
3.6.3 協(xié)調(diào)車流駛離、到達時刻表達
3.6.4 非協(xié)調(diào)車流(左轉(zhuǎn))駛離、到達時刻表達
3.7 相鄰短距離交叉口排隊生成機理分析
3.7.1 城市短距離交叉口排隊溢出影響分析
3.7.2 路段排隊形成過程及類別劃分
3.7.3 相鄰交叉口實時排隊長度計算流程
3.8 相鄰短距離交叉口排隊長度表達
3.8.1 隊尾剩余車輛排隊長度表達
3.8.2 隊首停車車輛排隊長度表達
3.8.3 最大排隊長度表達
4 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口交通組織渠化設計基礎
4.1 交叉口非常規(guī)左轉(zhuǎn)交通組織方法
4.2 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交通組織概述
4.3 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎實施適用條件研究
4.3.1 幾何條件
4.3.2 流量條件
4.4 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口渠化方案及交通特性
4.4.1 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口渠化方案
4.4.2 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口交通特性分析
5 城市區(qū)域交通主動預控制方法提出
5.1 主動預控制方案
5.1.1 預控制狀態(tài)分析
5.1.2 主動預控制流程
5.2 交叉口主動預控制模型
5.2.1 不可變周期下預控制
5.2.2 可變周期下預控制
5.3 主動預控制過渡切換
5.4 仿真分析
5.4.1 仿真路網(wǎng)
5.4.2 交叉口流量調(diào)查
5.5 主動預控制應用對比分析
6 相鄰交叉口協(xié)調(diào)控制模型建立
6.1 不同相位相鄰條件下的協(xié)調(diào)約束構(gòu)建
6.1.1 綠波帶分類
6.1.2 不同相位相鄰條件下的綠波帶約束
6.2 優(yōu)化模型建立
6.2.1 控制目標函數(shù)
6.2.2 預防交叉口溢出的排隊長度計算
6.2.3 基于排隊長度限制的綠波帶寬度計算
6.3 模型求解
6.4 案例驗證
6.4.1 交通調(diào)查現(xiàn)狀
6.4.2 控制參數(shù)優(yōu)化
6.5 VISSIM仿真及方案對比分析
7 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口自適應信號控制方法提出
7.1 交叉口感應信號控制相關(guān)理論
7.1.1 感應信號控制基本原理
7.1.2 感應信號控制參數(shù)
7.2 公交車鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口檢測器布設
7.2.1 布設檢測器類型
7.2.2 鉤形左轉(zhuǎn)彎待行區(qū)排隊上溯檢測方法
7.3 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口信號相位設計
7.4 公交車鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口自適應信號控制邏輯設計
7.5 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口自適應信號控制參數(shù)計算
7.5.1 單位綠燈延長時間
7.5.2 最小綠燈時間
7.5.3 最大綠燈時間
7.6 公交車鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口webster延誤修正模型
7.6.1 待行區(qū)內(nèi)不發(fā)生排隊上溯
7.6.2 待行區(qū)內(nèi)發(fā)生排隊上溯
7.7 vISSIM感應信號控制設計及實例仿真驗證
7.7.1 VAP感應控制模塊介紹
7.7.2 交叉口仿真數(shù)據(jù)
7.7.3 公交車鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口與傳統(tǒng)禁左交叉口仿真對比
7.7.4 公交車鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口延誤修正模型仿真驗證
8 結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
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