基于延误模型的定时信号交叉口配时方案研究

信号交叉口配时方案的最优策略是平衡关键车道组的v/c比和所有车辆延误最小化.本文在研究已有控制延误模型的基础上,提出一种新的随机控制延误计算模型.根据不同地区各城市信号交叉口的交通流运行特性,在信号优化策略基础上兼顾考虑其通行能力,给出实时实地的信号配时方案策略.实例说明该定时信号交叉口配时方案.     

道路维修施工路段交通分流信控优化模型

针对道路维修施工期间常采用的部分路面封闭施工且利用辅路进行分流的情形,探讨了交通分流信控优化模型。借助交通流波动理论,分析了施工路段及其前后车流拥挤排队及疏散特征和规律,分析了对车流进行控制需满足的约束,并分析了车流的延误计算公式。以总的车辆行驶时间最小化目标,原路径及分流路径的绿时分配及信号周期为优化参数,考虑交通分流控制的各种约束,建立了道路施工路段交通分流信控优化模型。分析了该模型属于非凸问题,因此提出了一种近似求解最优解的办法。通过一个示例对模型和求解算法进行了验证,并对一些规律性结果进行了分析。     

城市交通信号实时控制问题

以车辆平均延误时间最小为目标,建立单交叉口和线状区域的多交叉口信号实时配置的优化模型,结合外点罚函数法和模式搜索法求解,解决函数的不可微问题,算法简单可行.     

一种确定信号交叉口拥堵的概率统计预警模型

研究信号交叉口的运行效率及车辆服务水平对于城市交通建设与发展具有重要的意义。本文针对信号交叉口各入口方向上车流的运行特性,从概率统计的角度研究各入口方向上通过信号交叉口车流的统计模型,并在此基础上得到了一种用于定时信号交叉口拥堵的概率统计实时交通状况预警判断模型。     

主路m条车道的车流服从M3分布下支路混合车流的通行能力

本文以可接受间隙理论为基础,利用概率论方法,对以大车和小车两种代表车型组成的混合车流进行分析,建立了无信号交叉口支路混合车流穿越主路m条车道,每一车道的交通流车头时距服从不同强度的M3分布的通行能力模型,发了无信号交叉口单一车型、单一车道车流理想条件的通行能力理论。     

现代有轨电车交叉口延误时间计算原理

在现代有轨电车工程设计中需要对平面交叉口的延误时间进行分析,一般较多采用仿真的方法得出交叉口延误时间,但这对交通量数据可靠性要求较高.避开了交通流量调查这一环节,首先分析了交叉口信号优先的约束条件,然后采用概率论方法得出了单列车的延误时间,并推广至两列车的情形,研究成果提供了一种计算交叉口延误时间的方法,可为有轨电车前期行车组织设计提供参考.     

优化交通信号配时 缓解城市交通拥堵

为了缓解城市交通拥堵,建立以延误时间最短、停车次数最少为目标函数的非线性优化模型,用遗传算法进行计算求解.计算结果表明,所得的优化信号配时,降低了平均延误时间,减少了平均停车次数,提高了交叉口通行能力.     

基于Stackelberg博弈的时变双层交通分配模型

提出一个时变双层交通分配模型,其中上层网络管理者设立了一个路段的最大排队长度,其目标是使由网络流和排队长度定义的总出行时间最小.目标函数在离散时段内以路段流量和排队长度作为决策变量,同时考虑不同类型的信号交叉口延误的影响.下层网络用户的反应依赖于上层管理者的决策,其选择是使自身感知阻抗最小的路径,服从一个基于成对组合Logit的路径选择模型,构成一个成对组合Logit的均衡分配问题.结合了交通分配和流传播方法,将其表示为一个均衡约束下的双层数学规划问题,形成了一个Stackelberg非合作博弈.使用遗传算法求解该双层规划问题,并采用实证分析来表现模型的特征和算法的计算表现.结果表明路径重叠、路段流量、路段排队长度等因素对网络均衡流分布均有显著影响.     

考虑右转机动车影响下的信号交叉口行人过街时间模型

为了弄清信号交叉口右转机动车对行人过街的影响机理,应用穿越间隙理论,分析行人穿越机动车的分布规律,并推导了行人过街时间模型公式,通过定量分析及模型算例,找出了行人过街时间的主要影响因素及其定量关系,模型精度基本满足要求,具有较高的理论和实用价值,为信号交叉口的信号设计,特别是行人专用信号相位的设置、分析和研究提供了新思路和新方法.     

各向异性交通流动力学模型的波动特性

对姜锐等人最近提出的一种新的交通流动力学模型的波动特性进行了分析.该模型中,不存在大于宏观车流速度的特征速度,从而满足交通流各向异性的要求.线性稳定性分析发现,新模型在一定条件下保持稳定,文中给出了稳定条件判定标准.分析指出,这一模型的波由一阶波和二阶波两种层次构成,既允许交通光滑波的存在,也充许交通激波的存在,但是其激波条件与其它相关模型有明显区别.正是这种区别,使得新模型在处理某些交通问题(如车辆倒退现象)上更加符合实际车流情况.     

The Simulation of Some Simple Control Policies for a Signalized Intersection

The authors present the results of some simulation studies concerned with the computer control of signalized intersections. The simplest model considered is that of two competing random streams. The transient response and delay/flow characteristics of some simple control procedures are investigated. These are based on the Dunne-Potts policy in which the traffic light is switched when the queue of the road with right of way has been dispersed.The model is then developed to consider four competing streams and the control policies are modified accordingly. Similar results to the two-stream case are presented. In the final section turning vehicles are considered by including eight competing streams in the intersection model.     

主路多车道无信号交叉口混合交通流的通行能力

Highway capacity is defined as maximum volume of traffic flow through the particular highway section under given traffic conditions,road conditions and so on.Highway construction and management is judged by capacity standard.The reasonable scale and time of highway construction,rational network structure and optimal management mode of highway network can be determined by analyzing the fitness between capacity and traffic volume.All over the world,highway capacity is studied to different extent in different country. Based on the gap acceptance theory,the mixed traffic flow composed of two representative vehicle types heavy and light vehicles is analyzed with probability theory.Capacity model of the minor mixed traffic flows crossing m major lanes,on which the traffic flows fix in with M3 distributed headway,on the unsignalized intersection is set up,and it is an extension of minor lane capacity theory for one vehicle-type and one major-lane traffic flow.     

Optimal Decentralized Regulation for a Class of Flow Networks

Optimal decentralized regulation is considered for a class of flow networks where, at each intersection, a selective switch links a single input–output pair at anytime. It is shown that a special case of the above is an urban traffic network with signalized intersection. We analyze first the traffic situation of an isolated intersection based on the point-queuing model of traffic and model the intersection dynamics via two states: either unsaturated or saturated. According to the different traffic characteristics of the two states, we design two intersection controllers and then combine them into one hybrid controller. This hybrid controller is extended to the multi-intersection case and becomes a decentralized hybrid intersection controller. A simulation study is given in this paper and it shows that this decentralized hybrid intersection control method can improve the performance of traffic networks and by extension the performance of more general flow networks.     

驾驶者行为选择对十字路口通行能力的影响

考虑通过十字路口时左转车辆和直行车辆发生路权冲突时的不同驾驶者行为,将驾驶者分为跟随型驾驶者和谦让型驾驶者,并建立了左转车辆通过十字路口的模型,研究不同的驾驶者行为选择对十字路口通行能力的影响。结果表明,随着交通流量逐渐增加,驾驶者的行为越趋向于跟随时,十字路口的通行能力将会急剧降低;而当驾驶者的行为趋向于谦让时,十字路口的通行能力甚至优于有交警指挥的情形。该结果很好地解释了在行车高峰期中国十字路口堵塞的原因,即驾驶者的行为选择,可以通过改变驾驶者的行为选择和在交通流量达到一定的饱和度时派出交警来改善十字路口的通行能力。     

信号交叉口随机控制延误模型研究

信号交叉口延误是评价城市道路运行效率和服务水平的重要度量.通过推导首次提出城市平面信号交叉路口另一类随机控制延误模型.与文献相比,从形式来看该模型计算起来更简便,且计算出的延误时间与文献延误模型计算时间比较相差甚微,实例与仿真证明该模型操作性强可用度高.     

停车设施选址的双层规划模型

为了解决城市停车难问题,针对目前日益紧张的土地资源和快速增长的交通流量,考虑停车设施对路网上交通流的影响,提出一种在土地利用规划基础上的,对路网影响最小,停车场使用者步行时间最省的停车设施选址的双层规划模型,借助现有的交通规划软件(Emme)进行求解,并应用于上海市江湾-五角场副中心地区停车设施规划研究中.     

Intelligent parking systems

The basic concepts of the parking reservation system and parking revenue management system are discussed in this paper. The proposed “intelligent” parking space inventory control system that is based on a combination of fuzzy logic and integer programming techniques makes “on line” decisions whether to accept or reject a new driver’s request for parking. In the first step of the proposed model, the best parking strategies are developed for many different patterns of vehicle arrivals. These parking strategies are developed using integer programming approach. In the second step, learning from the best strategies, specific rules are defined. The uniqueness of the proposed approach is that the rules are derived from the set of chosen examples assuming that the future traffic arrival patterns are known. The results were found to be close to the best solution assuming that the future arrival pattern is known.