交通控制实验

成绩
土木工程与力学学院交通运输工程系
实验报告
实验报告目录
实验报告一：
基本两相独立交叉口的交通信号配时实验
实验报告二：
双循环、八相位独立交叉口的交通信号配时实验实验报告三：
六进口的独立交叉口信号配时实验
实验报告四：
干道交通信号协调控制实验
实验报告五：
典型交通区域信号协调控制实验
实验报告成绩
实验报告一
图（1）
步骤2：输入车道和流量
在map 窗口，点击交叉口，按下lane window 按钮（或按下F3 键）激活lane window 。

按下表（1）输入车道值：
表（1）
按下volume window 按钮（或按下F4 键）切换到volume window 窗口，按下表（2）输入流量值：
表（2）
其它volume window 设置使用默认的系统设置。

步骤3：输入相位控制数据
由于这是一个基本交叉口，你可以使用相位模块快速构建这个交叉口就地相位控制设定。

在这个例子中，主街道是东西方向，因此按下[options]按钮，然后选择set to east-west template phase 为东西干线设置相位。

系统将自动设定如下图（2）所示的相位数：
图（2）
步骤 4：优化路口信号周期
基本数据输入后，下一步就要设计该交叉口的
最佳配时方案。

有optimize intersection cycle
length 命令为交叉口设置一般周期长度。

一般周期
长度是交叉口独立运作地最低可接受长度。

图（4）
图（5）
从上图中我们可以很清晰地得到例如指标volume to capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS等，经过我们的判断，其指标是不符合要求。

如指标volume to capacity（v/c）饱和度在图中显示为2.11，而延误则为130.4S和服务水平LOS为F，这是不满足要求的，也是不符合实际的，故需进行修改。

从图中我们可以看出其存在巨大延误的车道是东进口的左转车道、西进口的左转车道、北进口的直行和左转车道、以及南进口的左转车道。

那么就要对其进行修改，并且要修改延误指标还可以增加周期长度。

于是将西进口的左转车道增加一个，将北进口的直行车道增加一个，左转专用车道增加一个，而南进口的右转改为专用车道，并且增加左转车道一个。

而且将周期长度修正为110s。

具体渠化如下：
将配时和车道修改成如下图（6）所示，使指标符合要求。

图（6）
报告的有效评价指标是volume to capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS。

如下图（7）所示：
图（7）
六、实验结论
从实验结果来看，即使做出了配时方案和车道数的修改，但是结果还是不太理想，延误依然很大，而服务水平，饱和度的数据也不是很好，除非在现有基础上扩展车道数，增加至五条六条甚至八条方能使服务水平和延误数据很好，但这是不符合经济的而且也不符合中国现有道路的国情特征。

按实验报告的步骤进行实验会发现V/C大于1的情况，这是不现实也是不对的，因此需要同学自己发挥自己的创造力和理解力，对原有的方案进行修改，使V/C小于1，且服务水平不能太低，而且也要符合实际情况，车道数不能超过四五条，这与中国现状是相冲突和矛盾的。

经实验分析，处于从南向北的直行车比较拥堵，因此在治理和配时时优先考虑南北向直行。

其次再考虑东西向的交通。

通过此次实验我收获了很多，不仅是在学习能力上，并且在实验处理规划上。

首先我通过自己的摸索完成了实验步骤所要求的步骤，然而实验步骤
实验报告二
步骤1：创建网络
创建一个全新的网络，请打开Synchro 选择命令File→New，从Map 窗口创建如下图（8）所示的网络。

图（8）
在Link Setting 中，主次干道均设定40mph，Link Setting 窗口其余设置使用系统默认值
步骤2 ：输入车道和流量值
在Map 窗口，点击交叉口，按下Lane Window 按钮（或按下F3 键）激活Lane Window 。

按下表（3）输入车道值：
表（3）
按下Volume Window 按钮（或按下F4 键）切换到Volume Window 窗口，按下表（4）输入流量值：
表（4）
其它Volume Window 设置使用默认的系统设置。

步骤3 ：输入相位控制数据
在[相位窗口]中使用系统相位模板（[Options]→Edit Template Phases…）快速构建这个交叉口的相位控制设定。

在这个例子中，主街道是东西方向，因此按下[Options]按钮，然后选择Set to East-West Template Phase 为东西干线设置相位。

系统将自动设定如下图（9）所示的相位数：
图（9）
注意到此时的Turn Type 中左转相位默认设定为perm，在该例子中所有的左转相位都是被保护的。

采用双环、八相位控制器信号配时中，使用Turn Type 设置的下拉框设定专用左转车道的所有左转相位为pm+pt（这样的设定是相位保护的做法，也说明左转车流量比较多，当左转车流量大与200时或左转小于200，但与对向直行之积大于50000时设置保护）。

完成设定后的相位数如下图（10）所示：
图（10）
同时，注意到上述双环结构中作为延误左转，需要设置相位的Lead/Lag。

（Lead/Lag 行在Timing 窗口和Phasing 窗口。

如果Timing 窗口中的Lead/Lag 行不可见，用命令OptionTiming-Window Show-Phase-Options 打开。

）
步骤4：决定相位顺序
Synchro 在[相位窗口]中依次选择[Options]→[Ring and Barrier Designer]中决定相位顺序（如果允许早开迟闭优化，则在优化前该项选择为是）。

所得出的节点相位顺序的优化结果如下图（11）所示：
图（11）
该例子中选择Control Type 类型
为Actuated-Coordinated，输入当前周
期长度为120 秒。

如图（12）所示：
注意：作为一个独立的交叉口，偏移量
设置对本例结果没有影响，因此不必修
改这个设置。

最后的步骤即输入已有的绿信比信息，图（12）
可以在Total Split 行输入，该例子中Total Split设置如下图（13）所示：
图（13）
注意：用鼠标调整绿信比时，移动鼠标到Timing 窗口底部所示的Split and Phasing 图中黄色+所有红色条的右边。

步骤5 ：优化交叉口周期长度
基本数据输入和分析后，最后一步是要找出该独立交叉口最佳的信号配时方案。

在[相位窗口]中依次选择[Optimize]→[Intersection Cycle Length]命令为该交叉口设置一般周期长度。

一般周期长度是交叉口独立运作的最低可接受长度。

Synchro 系统将自动优化交叉口路口绿信比。

步骤6 ：记录结果
报告的有效尺寸是Volume to Capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS。

打印这些结果，用命令FILE Print-Window。

其它更多的详细的报表，请参见Intersection
Report。

五、实验结果与分析
根据上述步骤所得结果如下：
图（14）
图（15）
从上图中我们可以很清晰地得到例如指标volume to capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS等，经过我们的判断，其指标是不符合要求。

如指标volume to capacity（v/c）饱和度在图中显示为1.43，而延误则为99.2S和服务水平LOS为F，这是不满足要求的，也是不符合实际的，故需进行修改。

从图中我们可以看出其存在巨大延误的车道是东进口的左转车道、西进口的左转车道、北进口的直行和左转车道、以及南进口的左转车道。

那么就要对其进行修改，并且要修改延误指标还可以增加周期长度。

于是将西进口的左转车道增加一个，将北进口的直行车道增加一个，左转专用车道增加一个，而南进口的右转改为专用车道，并且增加左转车道一个。

而且将周期长度修正为60s。

具体渠化如下：
将配时和车道修改成如下图（16）所示，使指标符合要求。

图（16）
报告的有效评价指标是volume to capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS。

如下图（17）所示：
图（17）
六、实验结论
从实验结果来看，即使做出了配时方案和车道数的修改，但是结果还是不太理想，延误21.2s依然很大，而服务水平C级，饱和度（0.82）等的数据也不是很好，除非在现有基础上扩展车道数，增加至五条六条甚至八条方
实验报告三
图（18）
步骤2：输入车道和流量
输入的车道和流量数据如下表（5）、（6）所示：
表（5）
表（6）
步骤3：输入相位控制数据
设置主街道是东西方向，按下[Options]
按钮然后选择Set to East-West Template Phase 为东西干线设置相位。

选择Control Type 为Actuated-Uncoordinated 类型。

图（20）
图（21）
图（22）
从上图中我们可以很清晰地得到例如指标volume to capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS等，经过我们的判断，其指标是不符合要求。

如指标volume to capacity（v/c）饱和度在图中显示为0.88，而延误则为
28.1S和服务水平LOS为C,因为部分的数据是飘红的，这是不满足要求的，也是不符合实际的，故需进行修改。

从图中我们可以看出其存在巨大延误的车道是东进口的左转车道和直行车道、西进口的左转车道以及直行车道、北进口的直行和左转车道、以及南进口的左转车道。

那么就要对其进行修改，并且要修改延误指标还可以增加周期长度。

于是将西进口的左转车道和直行车道增加一个，将北进口的直行车道增加一个，左转专用车道增加一个，而南进口的右转改为专用车道，并且增加左转车道一个，东进口增加一个左转车道。

而且将周期长度修正为60s。

具体渠化如下：
将配时和车道修改成如下图（23）、（24）所示，使指标符合要求。

图（23）
图（24）
报告的有效评价指标是volume to capacity（v/c）饱和度，延误和服务水平LOS。

如下图（25）所示：
图（25）
六、实验结论
从实验结果来看，即使做出了配时方案和车道数的修改，但是结果还是不太理想，延误依然很大，而服务水平，饱和度的数据也不是很好。

这是因为车道数的限制，导致东西向的直行延误的时间较长。

按照实验报告的步骤进行实验会发现此时的V/C大于1，这是不现实也是不对的，另外部分相位呈现出红色，即产生了相位冲突，于是我进行了调整，最终结果勉强达到了标准。

在这个六进口的交叉口实验中，我学到了很多，在实验中虽然遇到了数字变红的这一尴尬场面，但是经过不断的探索，也终于明白了其的由来，并在接下来的实验中加以注意和修改，最后总算完成了实验任务，但是由于有
实验报告四
口创建如下图（26）所示的网络。

图（26）
步骤 2：输入车道和流量
3 节点输入的车道和流量数据如下图（27）：
图（27）
6 节点的车道和流量数据如下图（28）所示：
图（28）
9 节点的车道和流量数据如下图（29）所示：。