隨機(jī)條件下交叉口感應(yīng)信號(hào)控制優(yōu)化研究.pdf

1、城市交叉口信號(hào)控制形式主要分為定時(shí)控制和感應(yīng)控制,后者根據(jù)檢測(cè)器測(cè)到的實(shí)時(shí)交通信息動(dòng)態(tài)控制信號(hào)燈顯示狀態(tài),克服了定時(shí)控制固定配時(shí)方案的缺陷,感應(yīng)控制系統(tǒng)的部署應(yīng)是今后的發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)感應(yīng)信號(hào)控制進(jìn)行深入研究,不僅可以有效提高道路通行能力,緩解目前普遍存在的交通擁堵問(wèn)題,減少交通事故發(fā)生率,而且能夠在一定程度上減輕交通污染。感應(yīng)控制的配時(shí)參數(shù)和控制策略對(duì)最終控制效果起著決定性作用,論文選擇對(duì)這兩個(gè)核心內(nèi)容進(jìn)行研究,考慮了交通流的隨機(jī)特性

2、,分別建立了最小綠燈時(shí)間、最大綠燈時(shí)間、控制邏輯的優(yōu)化模型和方法。
　　論文首先分析了已有感應(yīng)控制中配時(shí)參數(shù)的確定方法和研究現(xiàn)狀,目前在對(duì)感應(yīng)控制兩個(gè)主要配時(shí)參數(shù)最小綠燈時(shí)間和最大綠燈時(shí)間進(jìn)行確定時(shí),都未考慮到交通流的隨機(jī)特性,假定車輛到達(dá)服從均勻分布,這與實(shí)際并不相符,控制效果和期望值還有一定距離。其次,針對(duì)已有研究存在的不足,考慮車輛到達(dá)的隨機(jī)性,以交叉口平均延誤最小為目標(biāo)函數(shù),考慮車輛安全行駛、行人過(guò)街時(shí)間和周期時(shí)長(zhǎng)約束條件

3、,建立了最小綠燈時(shí)間優(yōu)化模型,并用拉格朗日解析法給出了求解最小綠燈時(shí)間的解析算法,運(yùn)用隨機(jī)模擬逼近目標(biāo)函數(shù)的方法求解各相位最小綠燈時(shí)間的最優(yōu)值;其次,分析了隨機(jī)車流車頭時(shí)距和綠燈延長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)系,分別考慮各種情況下綠燈延長(zhǎng)的概率,根據(jù)各自概率和對(duì)應(yīng)的綠燈時(shí)間建立了最大綠燈時(shí)間優(yōu)化模型。然后,在分析定時(shí)控制動(dòng)態(tài)相序控制的基礎(chǔ)上,提出了感應(yīng)控制基于相位關(guān)鍵進(jìn)口道排隊(duì)長(zhǎng)度的相序優(yōu)化方法,為避免出現(xiàn)某些相位的過(guò)飽和排隊(duì)而無(wú)法立即得到通行權(quán)的現(xiàn)象發(fā)