干线局部拥堵的绿波带与红波带协调控制策略
交通信号控制绿波带的实现和干线协调控制
交通信号控制绿波带的实现和干线协调控制许工整理摘 要：本文就交通信号干线协调控制绿波带的特征，实现办法和使用要点，做了比较详细的论述。
关键字：绿波带、干线协调控制、交通信号控制在现代城市交通信号控制中，为了保证主要路线的畅通，经常会使用干线协调控制，即“绿波带"控制模式。
有了“绿波带"，那么其优先保持畅通的车流，就可以“一路绿灯"地通过其道路控制区域，尽量减少路口的停留时间。
当然，“绿波带"主要是为了保证某个交通流的畅通，这样一来，往往会限制其它交通流的通行时间。
下面，就“绿波带"的基本特性，做一阐述。
（一）、“绿波带"的适用范围：“绿波带"的控制模式，比较适合以下场合：1、联结两个中心区之间的主要干道，如通往郊区飞机场的道路，通往卫星城镇的道路，小城市的主要干道。
2、实现“绿波带"的路口，其交通流量大致接近。
3、实现“绿波带"的路段，其交通秩序比较好。
比如说，很少有行人横穿马路，机动车辆、三轮车和其它非机动车辆都能各行其道。
（二）、“绿波带"的实现方法：目前，只考虑单向绿波带。
所有参与绿波带的路口，要按以下办法统一：1、把要实现绿波的车流，放在第一相位。
2、基准时间要一致。
3、周期要一致：时段方案要确立一套为绿波带专用，要设置为一致，所采用的配时方案也要一致。
相位一的绿灯时间要一致。
4、根据路段长度及平均车速，确定绝对相位差。
此外，要把控制模式设定为线控或无电缆协调控制。
路口信号机在执行线控或无电缆协调控制模式时，到了绝对相位差所指点的时间前6秒黄闪，前3秒全红，然后从相位一开始起步，按专用时段方案执行该控制模式。
（三）、“绿波带"的管理：考虑到实际因素的影响，“绿波带"设置完成后，也要进行有效的管理。
1、路口信号机的时钟校准：2、配时方案的及时调整：3、新增路口的管理：（四）、双向“绿波带"的分析：1、路口模型：实线表示从A到G的车流，其起始时间分别为X1、X2…X6。
公路道路交通信号灯协调控制
公路道路交通信号灯协调控制道路交通是现代城市交通的重要组成部分，道路交通信号灯系统在城市的道路交通组织中具有非常重要的角色。
然而，如何通过正确的控制方法和协调技术来提高信号灯系统的效率成为当前道路交通领域的一项重要研究内容。
本文将从交通信号控制的原理、信号灯协调优化技术及其在实际应用中的效果等方面进行探讨，旨在探究如何优化交通信号控制，以便为城市道路交通的安全和效率提供更好的服务。
一、交通信号控制的原理交通信号控制是通过控制红、绿、黄三种颜色的信号灯，调整车辆的通行速度与强度，从而使道路上交通流量实现平衡，并有效地避免拥堵。
交通信号控制系统主要包含以下几种模式：1.交叉口信号控制这种模式适用于城市的十字交叉口和T字路口，主要是通过控制红、绿灯的时间间隔，让车辆交替通过，从而控制车辆通过量，使车流平衡。
2.行人信号控制这种模式主要是为行人设立的，通过控制红、绿信号的变化，让行人在合理时间内安全通过道路。
3.公交信号控制这种模式是为了公交快速通行和保证公交安全的要求，通过调整公交专用车道的信号来控制公交车的速度，提高公交车通行效率。
4.绿波带信号控制这种模式是把道路分成若干段，并通过协调各段段行车速度，达到车辆绿灯延时绿波的效果，从而实现车流畅通。
二、信号灯协调优化技术针对现在城市交通拥堵的严重问题，信号灯协调优化技术是解决复杂城市交通拥堵问题的一种有效手段，其优化核心是提高信号灯运行效率。
信号灯协调控制技术的主要方法有如下几种：1.协调控制技术在城市交通枢纽、路段设置了多个信号灯时，若单独调控灯组，则会造成互相干扰。
通过信号灯协调控制，不同灯组不是单独工作，而是按一定的时间、顺序相互配合工作，从而达到优化整个信号灯系统的效果。
2.感应控制技术感应控制技术是利用电子控制设备，检测车辆数量和速度等信息，然后实时调整信号灯的时间，以便更好地控制车辆的通行速度和强度，从而控制城市道路交通流，提高道路的通行效率。
干道信号协调控制优化方法
万方数据 万方数据１６交通信息与安全２００９年第６期第２７卷总１５２期决过程结合到模糊推理中，使模糊规则的后项结论为精确值，具有较高的计算效率，能保证控制器输出的平滑性，适用于实时性要求高的系统。
对于实时性要求较高的干道协调控制系统，使用Ｓｕｇｅｎｏ模糊模型能起到较好的效果。
决定干道交通绿波宽度最主要的因素在于交叉口之间的相位差，绿波带的形成与否完全取决于各交叉口之间相位差的选取及其相互配合，而影响相位差的主要因素是相邻交叉口之间的距离和车辆运行速度，因此可以从相邻交叉口间距和车辆运行速度２个方面对相邻交叉口间的相位差进行控制。
３．１相邻交叉口间车辆运行速度建立相位差优化模型时，对相位差影响最大的因素是相邻交叉口间的车流行驶速度。
车流行驶速度对相位差的影响在于，车流行驶速度越小，说明交叉口间车流受到的阻碍越大，车流行驶离散程度越低，相位差的变化对干道双向绿波宽度的影响越大，反之，车流运行速度越大，说明交叉口间车流运行越通畅，车流行驶离散程度越高，相位差的变化对干道双向绿波宽度的影响越小。
３．２相邻交叉口间距相邻交叉口间距对相位差的影响在于，当车流行驶速度一定的情况下，相邻交叉口间距越大，车流通过这段路段的时间就会越长，即说明相邻交叉口间的相位差就越大，绿波协调控制的效果就会越差。
大量的实际应用表明，如果相邻交叉口之间的距离超过８００ｍ时，协调控制的作用反而不如各自单独控制。
选取相邻交叉口间距Ｘ和相邻交叉口间车辆运行速度ｙ作为Ｓｕｇｅｎｏ模糊控制器的输入变量，相邻交叉口间的相位差Ｚ作为Ｓｕｇｅｎｏ模糊控制器的输出变量。
将Ｘ的语言值设定为５个等级：很小，小，中，大，很大；将ｙ的语言值也设定为５个等级：很小，小，中，大，很大。
不难看出，相邻交叉口间车辆行驶速度，路口间距以及相位差三者之间满足一定的关系，一方面，在车辆行驶速度不变的前提下，路口间距越大，交叉口间绿波协调控制的可控性越弱，相位差的实际数值应大于计算值，使在同一个绿灯时间长度内能有尽可能多的车辆通过交叉口；另一方面，在路口间距不变的前提下，车辆行驶速度越小，说明交叉口间车流受到的阻碍越大，绿波协调控制的可控性越弱，相位差的实际数值也应大于计算值，使因排队而延误的车辆能尽可能快地通过交叉口，以减小驾驶员的心理压力。
交通干线动态双向绿波带控制技术研究探讨
交通干线动态双向绿波带控制技术研究探讨[摘要]在现如今道路交通控制逐渐智能化的基础上，人们又提出了一种有关道路交通干线动态双向绿波带的智能协调控制技术，这是一种全新的控制策略，它通过路口控制智能体与中心协调的智能体之间信息的相互交流与协调，前提是高效地利用路口的绿灯时间，使得道路上的车辆可以不停地顺利通行。
上下行相位差与公共信号周期是由中心协调智能体依据在某一段时间的交通流量信息进行计算的，而绿信比即在交通灯一个周期内可用于车辆通行的时间比例是通过路口控制智能体来及时确定的。
依据车道上下行的速度以及该路段的长度可以计算上下行的相位差，而一些关键路口的饱和度的大小再经过模糊控制的计算方法调整公共信号周期，依据以往以及测得的交通数据来计算得出绿信比，而这些技术的在现实中的应用说明了它的一定的有效性。
[关键词]交通干线；双向；绿波带；路口控制智能体；中心协调智能体中图分类号：c913.32文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）21-0111-01交通道路是城市建设与发展的枢纽，承载着巨大的交通负荷，交通干线的好坏直接影响到城市发展的速度快慢，因而必须努力提升城市整个交通干线的协调控制技术，继而减少在交通道路上的车辆的停车率与可能会出现的延误，由此可以改善整个城市的交通状况。
而在城市交通控制中被广泛应用的控制方式便是交通干线动态双向绿波带控制，这种控制方式有其本身的一些特点，第一，保证整个道路上车辆保持一定的速度，极大地降低了停车率；第二，使得车辆行驶更为平滑，大大地提高的道路的利用率；第三，使得道路上车辆的行驶速度较为统一，避免一些车辆堵塞在交通信号灯之前；第四，无论是行人还是驾驶员都遵守交通信号灯，驾驶员尽量使得车辆在绿灯的时间到达路口，而行人也会因为车辆的密集逐渐减少乱穿马路的次数；第五，周边道路也可以因为主干道路的良好秩序而逐渐得到改善。
之前的许多人都对道路的改善提出了一些新的方法和建议，如little等人提出的最大带宽控制，针对有许多路口的交通干线给出了新的相位差，使得车辆在先前设定的速度范围内时可以一次全部通过交通信号灯。
基于协调相位绿灯时长约束的干线综合绿波带控制方法研究
摘要社会的发展以及科技的进步促使汽车行业与时俱进，但交通拥挤、道路堵塞等民众普遍关心的问题也与日俱增。
主干道作为城市交通系统的大动脉扮演着不可或缺的作用，同时也承受着巨大的交通压力。
绿波带以其控制效果明显，容易实现且成本低廉的独特优势成为了城市干线交通信号协调控制的重要方法之一。
研究绿波带控制方法将有利于提高道路系统的整体通行能力，减小城市干线交通负荷。
本文针对传统的绿波带控制未考虑交叉口次干道通行需求及行人过街绿灯时长的局限性，提出了一种基于非协调相位饱和度概念的交叉口周期以及绿灯时长的分配方法，并基于最短行人过街时长校正交叉口各相位绿灯时长和信号周期。
在此基础上，分析了传统绿波带的不足，引用干线分割的思想，对最大绿波带模型进行了优化，并提出了一种基于实数编码的适用于绿波带路口相位差优化的遗传算法。
最后，对深圳市新沙路沿线的多个交叉口进行了干线协调优化，对传统绿波带与改进绿波带的两种方案所得结果进行了对比分析。
对比结果发现两种方案可以达到相同的公共带宽，但当传统方案与改进方案获取到相同的公共带宽时，改进方案中由各交叉口组合形成的子绿波带的平均带宽优于传统方案。
将两种方案使用VISSIM进行了仿真验证，仿真结果表明使用本文所提方案产生的车辆延误和行程时间小于传统绿波带，证明了本文方案的有效性。
关键词：绿波带；配时方案；子干线模型；遗传算法；VISSIM仿真AbstractThe development of society and the advancement of technology promote the automotive industry to flourish,but the problems of traffic and road congestion are also increasing.As the main artery of urban traffic system,the artery road plays an indispensable role in the urban transportation system and also bears great traffic pressure.Green wave has become one of the important methods of coordinated control of urban artery traffic signals due to its obvious control effect,easy realization and low cost.Studying the green wave control methods will be beneficial to improve the overall traffic capacity of the road system and reduce the artery traffic load of the urban arteries.Most green wave control methods didn’t take into account the secondary road traffic demand at the intersection and the green time for pedestrian.So,a method for calculating intersection signal cycle and green time allocation based on the concept of non-coordinated phase saturation is proposed,and correct the phase green time and signal cycle of each intersection based on the shortest pedestrian crossing time.On this basis,the shortcomings of the traditional green wave are analyzed,the MAXBAND model is optimized by using the idea of the artery segmentation,and propose a genetic algorithm based on real number coding for offset optimization.Finally,taking Xinsha Road in Shenzhen as an example to compare and analyze the results of two scheme.The results show that the two schemes can achieve the same common bandwidth,but when the traditional scheme and the improved scheme acquire the same common green wave,the average bandwidth of the sub-green wave formed by the combination of intersections in the improved scheme is better than that of the traditional scheme.When the two schemes are simulated using VISSIM,the simulation results show that the vehicle delay and travel time of the proposed scheme are less than that of the traditional green wave,which proves the effectiveness of the scheme proposed in this paper.Key Words:Green wave;signal timing scheme;partitioned artery model;genetic algorithm; VISSIM simulation目录第1章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究意义 (1)1.3研究现状 (2)1.3.1国外研究现状 (2)1.3.2国内研究现状 (3)1.4研究内容与思路 (5)1.5主要创新点 (6)1.6研究方法 (7)1.7本章小结 (7)第2章城市交通信号控制的基本理论 (8)2.1交通信号控制的基本概念 (8)2.2干道交通信号协调控制方式 (12)2.2.1干道定时式协调控制 (12)2.2.2干道感应式协调控制 (14)2.2.3城市干道智能协调控制 (14)2.3城市交通控制评价指标 (15)2.3.1延误时间 (15)2.3.2平均排队长度 (16)2.3.3停车次数 (16)2.3.4通行能力 (17)2.4绿波带影响 (18)2.4.1行人对绿波带的影响 (18)2.4.2非机动车对绿波带的影响 (18)2.5本章小结 (18)第3章城市干线交叉口信号周期及绿灯时长分配 (19)3.1概述 (19)3.2传统绿波带公共周期及绿灯时长分配方法 (19)3.2.1传统绿波带公共周期确定 (19)3.2.2传统绿灯时长分配方法 (20)3.3改进的绿波带公共周期及绿灯时长分配方法 (21)3.4本章小结 (23)第4章基于协调相位绿灯时长约束的干线综合绿波带模型 (24)4.1传统的最大绿波带模型 (24)4.1.1最大绿波带基本模型 (24)4.1.2最大绿波带扩展模型 (26)4.2改进的综合绿波带模型 (28)4.2.1子干线权重 (30)4.2.2综合绿波带宽的获取算法 (31)4.3基于遗传算法的绿波带宽优化算法 (33)4.4本章小结 (36)第5章实例验证 (37)5.1研究概况 (37)5.2数据调查 (37)5.2.1交叉口现状 (38)5.2.2交叉口交通流量 (40)5.3信号控制方案设计 (42)5.3.1确定系统公共周期 (42)5.3.2确定各交叉口绿灯时长 (43)5.3.3确定相位差 (44)5.4绿波带比较分析 (45)5.5仿真及结果分析 (46)5.5.1仿真步骤 (46)5.5.2仿真结果分析 (47)5.6本章小结 (50)总结与展望 (51)参考文献 (53)攻读硕士学位期间取得的研究成果 (57)致谢 (58)首都经济贸易大学硕士学位论文第1章绪论1.1研究背景交通是国民经济发展的动脉，交通问题的有效解决对于促进国民经济的整体发展有着重要的意义。
城市交通干线双向绿波带控制技术研究
144交通信息与安全2013年2期第31卷总175期城市交通干线双向绿波带控制技术研究朱和常玉林(江苏大学汽车与交通学院江苏镇江212013)摘要针对目前大部分中小城市交通干线拥堵现象和道路现有的交通信号设施设备，提出1种定时双向绿波协调控制策略。
通过对城市于线交通控制策略及其控制方法的研究，在M axB and核心模型的基础上，以双向绿波带宽和最大为目标，引入启动清空时间，利用Li nG o软件计算模型获得更精确和符合实际的相位差，保证了绿波带宽的有效性，降低了车辆停车率和平均延误时间。
实际应用表明该方法能有效改善主干线的交通运行现状。
关键词交通信号控制；绿波带宽；微观仿真；交通干线中图分类号：U491文献标志码：A doi：10．3963／j．i ssn16744861．2013．02．03l0引言城市主干线承受着巨大的市内交通负荷，提高主干线的双向协调控制效果，降低主干线上的车流的延误时间和停车率，对改善整个城市交通状况具有重大的实际意义。
干线协调控制是干道的交通管理与控制的1种主要策略，就是将干道上的一连串信号交叉口按一定方式联结起来作为系统对象研究，同时对各个交叉口进行配时方案设计以保证互相协调，从而使得主干道上行驶的车辆可以获得尽可能少的停车率或较少的行车延误。
目前干线协调控制方法虽多种多样，但总体分3类：定时协调控制、感应协调控制和自适应协调控制[1]。
定时协调控制指干线交叉口信号按预先设定的方案运行。
如Li t t l e提出最大带宽M a xB and控制策略，G ar t ne r等人在M a xB a nd方法的基础上提出复合带宽M ul t i B and控制策略[2]。
感应协调控制是根据交通量的变化而变化的1种控制方式，其中交通量可由埋设在干道上的感应线圈获得。
其设计思想主要有2种：①根据监测到的交通量，实时计算出最佳的控制方案；②根据检测到的交通量，从预先设定的配时方案中，选择合适的控制方案。
城市道路交通信号线协调控制方式实现
城市道路交通信号线协调控制方式的实现[摘要]：本文通过西部某地级市城区主要干线道路为例，根据干线上各路口形状、路口信号控制方式、路口间距、道路基本条件等，结合道路交通调查的结果设定、优化路口各配时等控制参数，从而实现红波带、绿波带线协调控制。
[关键词]：交通信号控制系统线协调红波带绿波带绪论我国中西部城市道路交通规划相对滞后于城市经济的发展，交通拥堵问题制约着很多城市的发展，通过先进的线协调交通信号控制技术应用，可有效提高城市道路通行效率，从一定程度上缓解城市交通拥堵。
一、线协调控制适用条件线协调交通信号控制方式是建立在单点感应控制技术之上的，当多个连续城市主要道路交叉信号控制路口道路条件基本相似时，也即干线的交通状况符合总体流量稳定、变化比较规律的条件时，可选用此种线协调控制方式。
1.干线道路条件西部某市人民大道为四幅面结构，双向4车道，道路物理隔离完善，有中央隔离设施和机非分隔绿化带，人民大道5个连续路口道路条件相似，5路口之间间距为670米、460米、580米、540米，均在800米以内。
2.各路口交通调查本次交通调查包括人民大道5个路口交通信号控制情况和5个路口连续1个月全天交通流量的调查（每一小时为一统计单位）等，其中人民大道北1路口为城区外围路口，人民大道北5路口为主城区商业密集路口（属于拥堵点）。
（1）路口早高峰北向南（入城）流量统计由表2-1可看出，早高峰集中7：00-11：00时段，由北向南各路口流量呈现平稳增长态势，下一路口相比上一路口的交通流量增长量比较均衡。
（2）路口晚高峰南向北（出城）流量统计由表2-2可看出，晚高峰集中16：00-20：00时段，由南向北各路口流量呈现平稳增长态势，下一路口相比上一路口的交通流量增长量比较均衡。
（3）路口车辆感应控制调查人民大道5个路口各个方向停车线附近均已敷设地感线圈，并配备同一品牌型号的协调式交通信号控制机。
（4）干线限定车速调查人民大道车速限定值为50km/h。
干线绿波带标定
干线绿波带标定干线绿波带标定是指在城市交通管理中，通过对干线道路上的信号灯进行调整，使得车辆在行驶过程中能够顺畅地通过一系列信号灯，实现绿灯连续亮起的效果。
这样的绿波带标定能够有效提高交通流量，减少交通拥堵，提高道路通行效率。
干线道路是城市中主要的交通干道，承担着大量车辆的通行任务。
为了使车辆能够快速、顺畅地通过干线道路，交通管理部门通过对信号灯进行合理的时序调整，形成绿波带标定。
绿波带标定的目标是在保证交通安全的前提下，最大程度地提高道路的通行能力。
绿波带标定的原理是根据干线道路上的车辆流量和行驶速度，结合交通信号灯的时间参数，通过调整信号灯的时序，使得车辆能够在一定的速度下连续通过一系列信号灯。
具体来说，交通管理部门会根据道路的车流量情况，合理设置不同路段的信号灯的绿灯时间，使得车辆在行驶过程中能够顺利通过信号灯，而不需要频繁地停车等待红灯。
绿波带标定的优点显而易见。
首先，它能够提高道路的通行能力，减少交通拥堵，缩短车辆的行驶时间。
其次，绿波带标定可以减少交通事故的发生。
由于车辆能够顺畅地通过信号灯，减少了因频繁停车和起步引发的交通事故的概率。
此外，绿波带标定还能够减少车辆的排放量，降低环境污染。
要实现干线绿波带标定，首先需要对道路的交通流量进行调查和分析。
交通管理部门需要了解道路上不同时间段的车流量情况，以及车辆的行驶速度。
通过这些数据，可以得出车辆通过信号灯的平均时间，从而合理设置信号灯的绿灯时间。
此外，还需要考虑到道路上的其他因素，如交叉口的数量和位置、行人过街的需求等，以确保绿波带标定的有效性和安全性。
在实际操作中，干线绿波带标定需要不断进行监测和调整。
交通管理部门需要通过现场观察和交通监控设备等手段，实时了解道路上的交通情况，并根据情况进行相应的调整。
例如，在交通高峰期，可以适当延长信号灯的绿灯时间，以满足大量车辆的通行需求。
而在交通低峰期，则可以适度缩短信号灯的绿灯时间，以减少车辆的等待时间。
基于VISSIM下城市干道绿波带配时方法
基于VISSIM下城市干道绿波带配时方法城市干道绿波带配时方法是一种优化城市交通流的技术手段，通过合理设置城市干道上的红绿灯信号灯的配时，可以实现车辆在通行干道时保持一定的行驶速度，从而减少交通拥堵，提高交通效率。
本文将介绍基于VISSIM（Virtual Simulation and Safety Impact Assessment Model）模型平台的城市干道绿波带配时方法。
需要在VISSIM模型中建立城市干道的道路网络模型，并对模型的路段和交叉口进行参数设置。
为了实现绿波带效果，需要将干道上的交叉口信号灯控制模式设置为协调模式。
然后，根据现实交通流量数据和路段的特性，为每个交叉口设置合理的红绿灯配时方案。
VISSIM模型可以根据交通流量和车辆速度等参数进行模拟仿真，可以通过模拟得到的交通流量数据，来评估不同配时方案的交通效果。
在设置红绿灯的配时方案时，应考虑干道上的车辆流量特征，如早晚高峰期的交通流量情况，交叉口的绿灯亮起时间等，以及干道上的速度要求。
还需要根据交通规划和道路设计要求，考虑行人和非机动车的通行需求，合理设置绿波带的长度和速度。
在设置完配时方案后，可以通过VISSIM模型对不同方案进行模拟仿真，评估其交通效果。
在进行模拟仿真之前，需要根据实际情况对模型中的参数进行校正。
校正的具体内容包括：交叉口的几何形状、交通信号灯的位置和配时参数、道路的车道数、车道宽度、速度限制、交通流量等。
通过在模拟仿真中与实际观测数据的对比，可以判断模型的准确性和可靠性。
基于VISSIM的城市干道绿波带配时方法的优点是可以对不同的配时方案进行快速、准确的评估，以及通过模拟仿真得到交通流量分布和拥堵情况等信息，为城市交通规划提供依据。
该方法还可以对不同配时方案进行比较，从而选择最佳的配时方案。
浅谈干线绿波协调控制方法
青 岛科技 大学数理 学院
［ 摘
刘祥鹏
要］ 干线绿波协调控 制作为城 市交通控制的重要组 成部 分， 本文 系统分析 了干线绿波协调控制 的相 关问题 与 因素 ， 对干线绿波
协调控 制的优 点做 了总结以及对现有的方法进行 了归纳 ， 并对今后 干线绿 波协调控制 的实际意 义做 了展望 。 ［ 关键词 ］ 干线绿波协 调控 制 绿 波带 相位差 交通 系统 入控制 范围的信号灯 全部归入计算机 控制系统 ， 并使用先进 的计算方 根据车流量来科学 合理地指挥 交通 。从被控 制的主干线 各交叉 口 随着社会 和经济 的发展， 城市 中的交通工具 日益增多， 在城 市道路 法 ， 绿灯就像波浪一样滚滚 向前 ， 故被形象地称为“ 绿波带” 。 网中， 几乎每个交叉路 口都设 置了红绿灯。 由于各交叉路 口相距较近 ， 的灯色来看 ， 干线信 号协调控 制就是基于绿 波带 的概念 ， 相邻交叉 口执行相 同 分别进行单点信号控 制时 ， 车辆因经常遇到红灯而时停时开 ， 因此导致 路 网运 行效率低下 、 环境污染 加重 以及能 源浪费等交通 问题 。为减少 的信号控制周期 ， 干线 相位的绿灯开启时间 （ 相位差 ） 错开一定 的时间 ， 车辆 在各个交叉路 １ ２ 上 的停 车时间 ， 特别 是使干线上 的车辆能够 畅通 交叉 口的次道 在一 定程度上服从主干线上 的交通 。 当一列车 队在具 有 行驶 ， 考 虑把一 条干线上 的一批 相邻交 通信号 统一起来 ， 加 以协调 控 许 多交叉 口的一条主干线上行 驶时 ， 协调 控制使得车辆 在通过 干线 交 因而无需停车通过交叉 口 ， 这样 就大大 制， 减少 干线上 车流的交通延误和停车率 ， 对改善整个城市交通状 况具 叉 口时总是在绿灯开始时到达 ， 提高了车辆的行车速度和道路通行能力 ， 确保 了道路 畅通 ， 减 少了车辆 有重 大意义 。 的 延误 时 间 。 １ ． 干线 系统基本描述 设有ｎ 个交叉路 口组成 的城 市双 向交通 干线系统… 如图 １ 所示 ， 其 ３ ． ２ 干线 绿波协 调控制 的好处 中， 东西方向为干线交通 ， 南北方 向为支线交通 。在 干线交通信号控制 采用城市 干线绿波协调控 制有 以下 好处 ： １ ） 保证 整体较高 的行驶 系统中 ， 为使得各交叉 Ｅ Ｉ 的交通信号 能取得协调 ， 各个 交通信号的周期 速度并减少停车次数 ， 从而提供较高水平 的交 通服务 ； ２ ） 交通流更为平 从而 提高道路容量 ； ３ ） 速度更 为统 一 ， 过快或 过慢的行驶 速度均会 时长必须是统一的 。为此 ， 必须先按 照单 点定时信号的配时方法 ， 根据 滑 ， 系统 内各交叉 Ｅ Ｉ 的布局及交通流 向 、 流量 ， 计算 出各个交叉 口交通信号 导致在下一个路 口遇 到红灯 ； ４ ） 驾驶员 和行 人都更为遵守交通信号 ， 驾 所需周期时长 ， 然后从 中选 出最大 的周期 时长作为系统的周期时长 ， 把 驶员尽量保持在绿灯 时间到达路 口， 行人不会乱穿马路 ， 因为机动车更 周期 时长最大 的这个交叉 口称作关 键交叉 口。因此 ， 在图 １ 的干线 系 为紧凑 ； ５ ） 来往的车辆被吸引到主干道上而不是并行的小道上。 统 中交叉 口１ ， ２ ， …… ， ｎ 具有相 同的周期时长 。而干线 中各 个交叉 口的 ４ ． 干 线 绿 波 协 调 控 制 方 法 归 纳 绿信 比是 根据各个 交叉 口各 向交通 量 的流量 比来 确定 的 ， 因而在干线 绿波控 制可 以保证 主干道 的通 行效率 ， 即主干道上 车辆 有相对 的 系统 中 ， 各个交叉 口信号的绿信 比不一定相 同。另外一个 重要的控制 通行 优先权 ， 可 以减少 车辆停车 次数， 通 常可分为双 向绿波 干线协调 、 参数就是相位差 ， 为使 车辆 通过协调信号控制系统时 ， 能连续通过尽 可 单 向绿波干线协调 、 基于最大 绿波带的干线协 调控制 和基于变带速 干 能多 的绿灯 ， 必须使 相邻信号 间的相位差 与车辆在其 间的行程时 间相 线协调控制 。 目 前 已有的干线绿波协调控制方法 ， 尽管所采用 的评 价 适应 ， 所 以相位差是信号控制系统实现协调控制 的关键参数 。 指标 不同 ， 但大 多数研究是针 对以下两大类 交通干线信 号控制 问题 进 行的： （ １ ） 以车辆通过控 制区段 的总延误时 间作 为交通 干线系统 的控 制 效果 评价指标 ， 以追求平均延 迟时 间最小 为优化 目标 的交通干线 系统 ●— — — 一 干线 ＋＿－ 信号优化设计研 究方案 。从理 论上讲 ， 该 方案应是最合 理的设计 方案 ＋ — — —— ■ Ｉ Ｐ － 之一 ， 但 由于车辆通过控制区段时总延误时 间的影 响因素 太多 ， 要 建立 个有较高精度 且具有实 时性 的延误 时间 目标 函数 决非易事 ， 因此该 方法还很少 在实际交 通信号控 中采用 。 （ ２ ） 以车辆通过 控制 区段各个 交叉路 口时“ 刚好 ” 遇到绿信号 而形 图１ 城 市交通干线系统 对于一连 串的交叉 口而 言 ， 上游交叉 口绿灯亮后 排队车辆 以饱和 成的车流共 同通行作为交 通干线系统 的控制效果评 价指标 ， 以追 求最 流驶 出， 并 以车队的形式 到达下游交叉 口。如果下 游交叉 口的绿 灯时 大上行及下行通行能力为优化 目标 的信号优化设计研 究方案 。该方案 间能够安排恰当 ， 那么 ， 上游到达 的车 队便可无 须排 队等候 而顺利地驶 设计效果直观且计算 形式 简洁 ， 适用 于实际交 通信 号控制 。 出， 这样 ， 首先是车辆在 路 口的排 队延 误减少 ， 并 由此减少 了车辆 在路 然而 ， 现有 的研究方案 大多适用 于非饱和交 通状 态的交通 干线信 网上 的总行 程时间 ， 间接地 提高 了通行 能力 。显然 ， 要 达到这种 协调 ， 号优化控制问题 ， 在此交通状态下 ， 由于交通量 相对于系统设计通行能 必须做到两点 ： 一是这些信号交叉 口必须使 用同样 的周期时长 ；ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ二是各 力较低 ， 干线各路 口上没有形成车辆排 队或者车辆排队较短 ， 不会对上 游路 口造 成任何影 响 ， 因此对信号 进行协调优化 控制 的 目的是为干线 信号交叉 口之间应保持 一定的信号启 动的时间差。 ２ ． 干线 系统控 制的相关 因素 上 的车 队连续通行提供 一种“ 绿波带 ” ， 以减少停 车次数和延 误。而在 在干线交通控制 中， 把整个干线 看作 一个系统 ， 但干线交通控制系 交 通 状 态 接 近 饱 和 或 者 达 到 饱 和 甚 至 是 超 饱 和 的 情 况 下 ， 由于交通量 统 的形成 也是有一定条 件的 ， 并不 是所有 的信 号控制情况都 可以形成 接近 或超 过系统 的设计 通行能力 ， 路 口上形成 较长的排 队车辆 已不 可 干线 绿波控制 系统 ， 影响干线 控制 效率或形 成干线 系统 的要 素 主要 避免 ， 此时对于 系统 来讲如何将各 路段上 的车 辆排队控制在 一定 的范 有： ①车辆到达特性 ： 在一个信 号交叉 口， 如果车辆脉冲式到达 ， 采用干 围之 内以避免交通堵塞 、 保持系统通行能力最大则更为重要。 线系统就 可以得到 良好 的效果 。如果车辆 的到 达是均匀 的 ， 干线效果 ５ ． 总 结 与 展 望 不会理想 。②信号交叉 口之间的距离 ： 在干线街道上 ， 信号交叉 口的间 目前 我国大多数城 市交通拥挤 问题突 出， 尤其是道路 交叉 口成 为 距可 在 ５ ０ ０ — １ ８ ０ ０ ｍ的范 围内变化 。信 号交叉 口之 间的距离越 远 ， 干线 城市交通 的瓶颈 。车辆在 主要 交叉 口上的延误 时间太长原 因之一是 这 效果越差 ， 一般不宜超过 １ ６ ０ ０ ｍ 。③车速均匀 ： 主要 体现在主干道上车 些交 叉 口的交通控 制方式大都 属于单点控制 ， 在城市 道路 网 中当路 口 辆从 一个 路 口到下一 个路 口所 需时间保持恒定 ， 这样有利 于计算相位 之 间距离很近不 足以使一小 队车流完全疏 散 ， 如果这 时各 路 口设 置为 差 。④信号 的分相 ： 由于 信号配 时方案 和信号相 位有关 ， 信 号相位越 单 点信号 控制车辆 将经 常遇到红 灯时停 时开 ， 行 车不 畅 、 环 境污染 严 多， 对干线 系统 的通 过带宽的影响越大 ， 因而受控制交叉 口的类 型也影 重 。为了减 少车辆 在各 个路 口的停车次数和行车延误就需要 对干线相 响干 线系统的选用 。有些干线 具有相 当简单 的两相位交叉 口， 有利 于 邻路 口实施协调控 制策略 ， 当车队在具有 多个 路 口的一条 干线上 行驶 选用干线 系统 。⑤ 交通 随时间的波动 ： 车辆到达特性和交通量 的大小 ， 时， 协调控制使 得车辆在通过 干线路 口时总是在绿灯 开始时到达并 不 在每 天和各个时段 内有很大 的变化 ， 高峰期交 通量大 ， 容 易形�
城市交通干线局部拥堵红绿波带协调控制方法
收 稿 日 期 :２０１９－０１－１９ 作 者 简 介 :任 慧 (１９８５－ ),女 (汉 ),山 东 菏 泽 ,硕 士 ,讲 师
主要研究计算机控制技术.
离开流率要远远小 于 其 到 达 流 率,导 致 在 整 个 绿 灯 时间内无法将积累在瓶颈交叉口或者关键交叉口的 车辆全部放空而产 生 滞 留 车 辆,而 滞 留 车 辆 在 每 个 绿 灯 时 间 都 会 产 生 ,因 此 ,滞 留 车 辆 的 数 量 会 不 断 增 加 ,从 而 产 生 拥 堵 甚 至 上 溯 溢 出 的 现 象 ,对 相 交 方 向 与本方向的正常交 通 通 行 带 来 巨 大 影 响,造 成 交 通 拥堵现象的加剧.局部拥堵问题的解决关键就是要 通过红绿波带协调控制方法来降低上游车辆的到达 流率并增加下游车流的卸载能力.
波 带 协 调 控 制 方 法 ,首 先 对 城 市 交 通 干 线 局 部 拥 堵 红 绿 波 带 协 调 控 制 方 法 的 整 体 方 案 进 行 设 计 ,然 后 选 取 协
调 控 制 范 围 ,对 下 游 绿 波 带 与 上 游 红 波 带 进 行 设 计 实 现 了 该 方 法 ,最 后 通 过 实 验 验 证 了 该 方 法 的 有 效 性 .
基于交通波理论的干线绿波协调控制方法
基于交通波理论的干线绿波协调控制方法
交通波理论是一种处理交通中关于流量、速度和出行时间的科学方法，旨在解决交通流中的问题，保证交通的安全、顺利，且减少堵塞。
绿波协调控制就是利用交通波理论解决干道交通问题的其中一种控制方式。
绿波协调控制方法是一种基于狭窄路面变化带来的绿波和红波影响的控制方式，可以确保干线交通的及时通过，并可以大大减少交通拥堵。
绿波协调控制一般使用光纤等传感器来测量当前交通流量，根据记录的交通流量和实时观测的交通流量来进行比较，从而判断需要加大或减少交通灯的时间，从而达到绿波的协调控制。
尽管绿波协调控制系统在解决干线出行问题方面取得了相当大成功，但它也存在一些局限性，特别是在应对拥堵突发状况下，这种控制方法不能有效地处理问题。
因此，绿波协调控制方法需要和其他补充方法配合使用，以更有效的达到降低交通拥堵的目标。
从而，绿波协调控制方法可以有效地改善交通流和交通顺利通行，降低对服务质量的影响。
然而，为了更好地利用绿波协调控制方法，建立交通流模型，分析和评估各种可能的控制方法，重点研究和解决其可行性问题，都是目前应急道路控制中需要解决的研究问题。
城市干线交通流协调控制与优化研究
城市干线交通流协调控制与优化研究摘要：为了提高城市干线交通通行能力，缓解干线交通拥堵的现状，本文提出可以先对当前以及未来一段时间内的干线上对向交叉口的交通流量进行判断和预测，确定其属于何种分布形式，然后再有针对性的选择具体的信号协调控制方案。
比如当对向交通流量对称分布时，可选择传统对称放行方式下的图解法双向绿波协调控制方式进行协调控制，当对向交通流量为非对称分布时，文中给出了一种新的利用数值法来获取非对称放行方式下绿波协调控制的方法。
这种控制方式的绿波协调效果实现途径是建立理想交叉口，使其无限靠近实际交叉口，确定交叉口群的最佳信号相位配时、公共信号周期、相位差以及绿波带宽，并且通过算例分析证明了该控制方式的正确性与准确性。
0引言随着我国社会经济水平的不断提高，人民生活质量也大大改善，越来越多的人集聚在城市，乡村地区也逐渐向城市地区转变，这意味着我国的社会生产力、科学技术也达到了一定高度。
但与此同时，快速发展之中也呈现出了“大城市病”现象，例如：交通拥挤、资源短缺、环境污染等，这些问题严重制约了城市的发展。
其中对于交通拥挤问题的解决，在控制方法上常用的是绿波协调控制，它通过协调控制干道上多个相邻的交叉口的信号设置，以提高干道上车辆通过各个交叉口时遇到绿灯的机率，减少驻停时间和停车率，从而在干道上形成像“波浪”一样的连续车流，尽量连续不间断地在绿灯下通过多个交叉路口，缓解交通拥堵的巨大压力[1]。
图解法、数解法和模型法[2]已经是研究学者再熟悉不过的绿波协调控制方法了，且对这三种协调控制方法的改进算法也有很多人做了大量工作。
其中，采用数解法确定的协调控制方案综合性能更好，控制性更强，然而这些常见的绿波协调控制方法不是万能的。
对于干线上交通流量对称分布于双向直行的交叉口群的情况，以上所谈及的几种方法十分奏效，但对于流量非对称的交通干线就无计可施了，所以本文结合实际的交通流针对通过干线的交通流量非对称的情况，提出了一种基于数解法的绿波协调控制方法，并通过算例对其准确性和有效性进行了分析验证。
绿波协调控制定义
绿波协调控制定义
绿波协调控制是一种交通控制策略，它通过协调相邻交通信号灯的时间，使得车辆在行驶过程中可以连续通过多个绿灯，从而减少车辆在路口的等待时间，提高交通效率。
绿波协调控制的原理是通过对交通流量和交通需求的分析，确定每个路口的信号灯配时方案，使得车辆在通过相邻路口时可以连续遇到绿灯。
具体来说，绿波协调控制系统会根据实时的交通情况，动态调整信号灯的时间，以确保车辆能够在最佳的时间通过路口，从而减少车辆的等待时间和拥堵。
绿波协调控制系统通常由交通信号控制器、传感器和通信设备等组成。
交通信号控制器负责控制信号灯的时间，传感器负责检测交通流量和车辆速度等信息，通信设备负责将这些信息传输给交通信号控制器，以便其做出相应的调整。
绿波协调控制可以有效地提高交通效率，减少交通拥堵和排放，提高城市交通的可持续性。
同时，它也可以提高交通安全性，减少交通事故的发生。
城市交通干线信号协调控制方案过渡调整策略
城市交通干线信号协调控制方案过渡调整策略
树爱兵;张雷元;徐棱;卢诚
【期刊名称】《交通信息与安全》
【年(卷),期】2015(033)001
【摘要】介绍了国内外当前交通信号协调控制方案过渡方法的研究现状,分析比较了现有的干线协调过渡方法.针对当前过渡调整方法对于交通信号控制机如何实现协调方案的快速调整涉及较少,未考虑交通信号机实现过渡调整过程中的实际需求等不足,以当日零点为协调控制方案的起始点,针对交叉口过渡信号周期以及周期调整步幅的取值范围,提出了1种基于周期的交通信号协调控制过渡调整策略,并进行了算例分析.结果表明:该策略能够在1～2个周期内快速调整完毕,减少了信号配时的突变所引发路面交通的剧烈波动,实现了交通流运行的平稳和连续.文中所介绍的算法可以实现不同控制方式之间的切换,也可以用于城市区域协调控制中,具有较广的适用范围和实用价值.
【总页数】5页(P122-126)
【作者】树爱兵;张雷元;徐棱;卢诚
【作者单位】公安部交通管理科学研究所江苏无锡214151;公安部交通管理科学研究所江苏无锡214151;公安部交通管理科学研究所江苏无锡214151;公安部交通管理科学研究所江苏无锡214151
【正文语种】中文
【中图分类】U491.2
【相关文献】
1.城市交通干线的协调优化控制模型 [J], 李晓红;沈岚;肖鹏
2.城市交通干线协调控制 [J], 李元;余立建;张乐
3.交通干线信号协调控制方法综述 [J], 张昌禄;翟润平
4.城市相交交通干线协调控制的研究 [J], 袁展;于泉
5.城市交通干线局部拥堵红绿波带协调控制方法 [J], 任慧
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城市干道绿波协调控制方案设计
城市干道绿波协调控制方案设计摘要：针对学府大道早晚信号交叉口常处于饱和状态的现象，本文通过调查分析该路段基本交通情况，运用单点定时控制的配时方法，确定每一个交叉口所需的周期时长，选取关键交叉口并对其他交叉口的原有信号配时方案进行调整，再通过数解法算得相位差等参数，做出了在早高峰时段保障该路段自南到北主要流向的绿波带。
用VISSIM对该方案进行仿真评价，确保线控带宽设计更高效。
关键词：城市交通；交通信号控制；绿波带宽；干道协调控制1 交通现状说明城市干线绿波协调控制通过合理的协调干线上连续几个交叉口的相位差、绿信比等参数,从而达到减少干线车辆的停车次数、停车时长、车辆延误等目的[1]。
本文将以重庆交通大学对应主干道-学府大道(六公里公交站-七公里)为例，此路段从北向南依次有A、B、C三个交叉口。
对此路段中的交通量、信号配时、相位设置等做调查分析，并进行相应的城市干道绿波协调控制方案设计研究。
在7月2日早高峰(8:00-9:00)对研究路段进行交通调查。
采用手机录像和人工计数法等，调查统计出交叉口各进口道的交通流量，交叉口的交通控制现状等数据。
1.1交叉口状况A、B交叉口相距520米；B、C交叉口相距679米。
道宽24米。
A交叉口北进口和南进口道直行绿灯时长57s，黄灯3s，红灯52s；北进口掉头南进口掉头和左转绿灯时长为36s，黄灯3s，红灯73s；西进口左转绿灯时长10s，黄灯3s，红灯99s。
B交叉口北进口和南进口道直行和右转绿灯时长67s，黄灯3s，红灯32s；北进口和南进口掉头和左转绿灯时长为17s，黄灯3s，红灯83s；西进口直行、左转和右转绿灯时长10s，黄灯3s，红灯90s。
C交叉口北进口和南进口道直行绿灯时长77s，黄灯3s，红灯20。
1.2交通量统计分析对3个交叉口进行早高峰交通量调查，拍摄15min视频录像。
对数据统计并后期折算处理，得早高峰小时流量数据（摩托车折算小车系数为0.8，货车折算小车系数为1.5，大车折算小车系数为2）。
干线协调控制组合优化方法研究
干线协调控制组合优化方法研究发布时间：2021-11-15T06:58:17.561Z 来源：《科学与技术》2021年8月23期作者：张元顺[导读] 随着城市化的迅猛发展和人民生活水平的提高，道路交通出现了明显的供给不足的问题，如何利用现有的交通设施发挥更高的效用成为了交通管理工作中的一大难点张元顺济南市公安局交通警察支队摘要：随着城市化的迅猛发展和人民生活水平的提高，道路交通出现了明显的供给不足的问题，如何利用现有的交通设施发挥更高的效用成为了交通管理工作中的一大难点，而信号控制优化是投资小见效快的一种措施，为了提高道路通行效率，对干线协调控制组合优化方法进行研究，对缓解交通拥堵发挥着不可估量的作用。
关键词：干线协调优化方法协调控制1研究内容对于不同的信号控制区域，交通信号控制的设计方法是点线结合，信号控制的设计方法也是由简单逐渐演变的复杂。
首先，本文简要介绍了基本理论。
其次，在点控制和线控制基础理论的基础上，更深一层次的将多条干线协调控制的方案综合考虑，进行合理的组合，分析了干线协调控制组合的基础方法。
其次分析了组合前后交通流在一定交通空间资源中的分布情况，科学合理地阐述了该措施在交通流和效率方面的优缺点，并对协调原则进行了适应性分析，确定干线协调控制组合方法，组合不同空间位置的交叉口，划分适合干线协调控制组合的协调子区。
2干线协调控制基础理论2.1干线协调控制适用条件在进行干线协调控制时，首先要判定该道路是否具备协调控制的条件，主要考虑以下几个方面的影响：（1）车流到达形式情况1：脉冲式，该类车流适合干线协调控制，并且可以取得较好的控制效果，能提升一定的通行效率；情况2：均匀式，该类车流正好与脉冲式相反，这种情况下的干线协调控制取得的效果不甚理想。
（2）交叉口间距通常采用干线协调控制的路段，相邻的交叉口距离在100m到600m之间，当交叉口间距过大时，取得的干线协调控制效果也相应变差。
（3）交通管理条件交通管理措施会直接影响到干线协调控制的效果，比如双向通行的道路相对于单向通行的道路，其控制效果不如后者，由于单向通行道路的影响因素较少，所以也更容易获得理想的控制效果。
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马ห้องสมุดไป่ตู้锋 ，刘
澜
（ 西南 交通大 学交通运输与物流学院 ，四川 成都 ６ １ ０ ０ ３ ０ ）
摘要 ：中国城市机动车保有量快速 上升，导致交通需求与供给之问的矛盾 日益突 出，城 市交通拥 堵
日益 严 重 。针 对 干 线 局 部 拥 堵 提 出绿 波 带 与 红波 带 协 调 控 制 策 略 。其 原 理 是 ：通 过 绿 波 带 控 制 ，利
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（ 一 ２ ７ ％） ，提 高 干 线 交 通 运 行 效 率 。 关 键 词 ：城 市 交 通 干 线 ； 局 部 拥堵 ； 绿 波 带 ； 红 波 带 ：协 调控 制 策 略
Ｃｏ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｇｒ ｅ ｅｎ Ｗａ ｖ ｅ ａ ｎ ｄ Ｒｅ ｄ Ｗａ ｖ ｅ Ｂａ ｎ ｄ ｆ ｏｒ Ａｒ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｍａ Ｙａ ￣ｎ ｇ ， Ｌｉ ｕ Ｌａ ｎ
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饱和度和路段排 队长度 比作为评估指标 ，讨 论协 调控 制策略的启动与结束条件 。通过交叉 口关联度 模型分析协调控制 的范 围，并对协 调控 制的绿波 带和红波带进行控制方案设计 。算例分析表 明，绿 波带与 红波带协调 控制策略 可 以明显 降低车辆在 干线交叉 １ ５上 的平 均停车次数 （ 一 ｌ ５ ％） 和 平均延 误
用下游交叉 口和路段 ，对瓶颈交叉 口的拥堵 车流 进行快速疏散和卸载；通过红波带控制 ，运用上游 交叉 口和路段 的空 间优势 ，有 效地将 到达瓶 颈交叉 口的车流分别截流在上游的交叉 口和路段 ，延 长
其 到 达 瓶 颈 交 叉 口 的行 程 时 间 ， 以 防止 瓶 颈 交叉 口的 拥 堵 蔓 延 和 上 溯 。选 择 交 叉 口进 口道 协 调 相 位
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ＆ Ｌ ｏ ｇ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ， Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｊ ｉ ａ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ ６ １ ０ ０ ３ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）