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(yù)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(yù)控制理論基礎(chǔ)
2.1 主動預(yù)控制含義
2.2 現(xiàn)有應(yīng)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(diǎn)自優(yōu)化控制方案
2.2.4 主動預(yù)控制方案與常規(guī)方案過渡分析
2.3 主動預(yù)控制相關(guān)參數(shù)
2.4 主動預(yù)控制策略
2.4.1 主動預(yù)控制流程
2.4.2 主動預(yù)控制時機(jī)
2.4.3 主動預(yù)控制方案
2.5 交通擁堵的含義及瓶頸機(jī)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(yù)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(yù)控制邊界基礎(chǔ)
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(chǔ)
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(yùn)行特性分析
3.3 基于運(yùn)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(jì)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(dá)
3.6.1 協(xié)調(diào)相位綠燈時刻表達(dá)
3.6.2 非協(xié)調(diào)相位綠燈(左轉(zhuǎn))時刻表達(dá)
3.6.3 協(xié)調(diào)車流駛離、到達(dá)時刻表達(dá)
3.6.4 非協(xié)調(diào)車流(左轉(zhuǎn))駛離、到達(dá)時刻表達(dá)
3.7 相鄰短距離交叉口排隊(duì)生成機(jī)理分析
3.7.1 城市短距離交叉口排隊(duì)溢出影響分析
3.7.2 路段排隊(duì)形成過程及類別劃分
3.7.3 相鄰交叉口實(shí)時排隊(duì)長度計(jì)算流程
3.8 相鄰短距離交叉口排隊(duì)長度表達(dá)
3.8.1 隊(duì)尾剩余車輛排隊(duì)長度表達(dá)
3.8.2 隊(duì)首停車車輛排隊(duì)長度表達(dá)
3.8.3 最大排隊(duì)長度表達(dá)
4 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口交通組織渠化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
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(shí)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(yù)控制方法提出
5.1 主動預(yù)控制方案
5.1.1 預(yù)控制狀態(tài)分析
5.1.2 主動預(yù)控制流程
5.2 交叉口主動預(yù)控制模型
5.2.1 不可變周期下預(yù)控制
5.2.2 可變周期下預(yù)控制
5.3 主動預(yù)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(yù)控制應(yīng)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(biāo)函數(shù)
6.2.2 預(yù)防交叉口溢出的排隊(duì)長度計(jì)算
6.2.3 基于排隊(duì)長度限制的綠波帶寬度計(jì)算
6.3 模型求解
6.4 案例驗(yàn)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(yīng)信號控制方法提出
7.1 交叉口感應(yīng)信號控制相關(guān)理論
7.1.1 感應(yīng)信號控制基本原理
7.1.2 感應(yīng)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(shè)
7.2.1 布設(shè)檢測器類型
7.2.2 鉤形左轉(zhuǎn)彎待行區(qū)排隊(duì)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(shè)計(jì)
7.4 公交車鉤型左轉(zhuǎn)彎交叉口自適應(yīng)信號控制邏輯設(shè)計(jì)
7.5 公交車鉤形左轉(zhuǎn)彎交叉口自適應(yīng)信號控制參數(shù)計(jì)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(duì)上溯
7.6.2 待行區(qū)內(nèi)發(fā)生排隊(duì)上溯
7.7 vISSIM感應(yīng)信號控制設(shè)計(jì)及實(shí)例仿真驗(yàn)證
7.7.1 VAP感應(yīng)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(yàn)證
8 結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
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