信号交叉口延误计算模型研究

基于延误模型的定时信号交叉口配时方案研究

g C q c
) )
2
q
+
C( 1 -
g C
) Q0
,
则车辆的平均延误时间 d 为
C (1d=
2( 1 -
g C q c
) )
2
+
1 q
(
1-
g C
)
Q0
.
式中 r 表示红灯时间, g 表示绿灯时间, C 表示信号周期, 单位均为秒. 上述城市平面交叉路口的延误模型是在交叉口的车辆到达率与车辆驶离交叉口的驶离率恒定的情
Xij =
vij C s ij g i
,
其中 vij
为第 i 相位第 j
车道组的实际流率( pcu/ h) ,
sij 为第 i 相位第 j
车道组的饱和流率( pcu/ h) ,
gi C
13 2
大学数学
第 26 卷
为第 i 相位绿信比.
确定现行方案下的各车道组的饱和程度, 计算信号交叉口的车辆延误, 如出现过饱和车道组, 延
误即为关于变量到达率 q 的函数. 对 q 求导数得方程
C(12 (1-
g C
)
2
q c
)
2
#
1 c
-
1 q2
(
1
-
g C
)
Q0
=
0.
解方程得
q = - Q0 +
Q20 + r
2Q0 cr
.
在某一时间段内, 由于到达率与通行能力的比值 X 直接影响 q 值, 即其关系为 q = cX , 故可推得
Q0 =
1 信号交叉口随机控制延误模型
平面交叉口的入口通行能力和车辆到达率均稳定不变的情况下, 车辆的延误时间与到达率的关系[ 1] 是线性关系( 如图 1 所示) , 由于整个研究期间个别周期过饱和或其它种种原因以致绿灯结束时仍有滞留在各车道组停车线后的车辆, 设平均滞留车辆数为 Q0 ( pcu/ lane: 当量小客车/ 车道) , 图中水平线为车辆的延误时间, 垂直线为不同瞬时停车线后的排队车辆数. 于是在一个信号周期内, 全部车辆的总延误时间 D 为

平行流交叉口延误计算及信号配时鲁棒优化模型

64交通信息与安全2023年5期第41卷总246期平行流交叉口延误计算及信号配时鲁棒优化模型*宋浪1,2王健1▲杨滨毓1安实1安文娟2（1.哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150090；2.招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067）摘要：为解决平行流交叉口在实际应用中因交通波动导致主预信号协调效果不佳、移位左转车道上车辆排队溢出等问题，研究了基于情景的鲁棒优化控制方法。

通过解析平行流交叉口交通运行机理，确定了交通需求、饱和流率和运行车速的随机波动会影响其运行稳定性，以此关联时变交通供给与平行流交叉口控制的耦合特征。

进而构建了车均延误平均值-标准差目标函数，利用权重系数直观反映决策者对通行效率和稳定性偏好程度。

在此基础上，考虑主预信号协调控制、车道功能划分、车道清空等约束条件，建立了平行流交叉口鲁棒优化模型。

结合移位左转车道上车辆运行规则，基于车辆到达-驶离图式推导给出延误计算模型。

研究结果表明：延误模型仿真验证中，左转和直行车均延误相对误差绝对值的平均值不超过3%，且最大值不超过6%，拟合效果较好。

案例分析中，鲁棒优化相对于确定性优化，在延误均值仅增加2.24%的情况下，延误标准差降低了21.23%，说明鲁棒优化在几乎不损失交叉口通行效率的前提下，提高了平行流交叉口运行稳定性，使信号控制更符合实际交通运行需要。

敏感性分析中，目标函数值随移位左转车道长度、设计速度的增加呈先减后增的变化趋势，故设计阶段移位左转车道长度的取值应与交通需求相匹配，而主预信号直行相位差计算过程中设计速度的取值应比现场调查的实际运行速度平均值略大。

关键词：交通工程；平行流交叉口；信号控制；鲁棒优化；移位左转；延误模型中图分类号：U491.5文献标志码：A doi：10.3963/j.jssn.1674-4861.2023.05.007A Robust Optimization Model of Delay Estimation and SignalTiming for Parallel Flow IntersectionSONG Lang1,2WANG Jian1▲YANG Binyu1AN Shi1AN Wenjuan2(1.School of Transportation Science and Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin150090,China;2.China Merchants Chongqing Communications Technology Research&Design Institute Co.,Ltd,Chongqing400067,China)Abstract:A robust scenario-based optimization control method is proposed to address poor coordination of the main signal and the pre-signal caused by traffic fluctuations,and the issue of vehicle queue overflows in displacedleft-turn lanes at parallel flow intersections.By analyzing the mechanism of traffic operation of parallel flow inter-sections,it is found that the operational stability is affected by the stochastic fluctuations in traffic demand,satura-tion flow rates,and traffic speeds.Thus,the coupling characteristics between time-varying traffic supply and the control of parallel flow intersection are established.Then,an objective function is defined as the mean and standard deviation of vehicle average delay,which utilizes weighting coefficients to intuitively reflect preferences of deci-sion-makers for traffic efficiency and stability.Moreover,a robust optimization model for parallel flow intersectionsis developed by considering constraints such as the coordinated control of main pre-signals,functional allocation of收稿日期：2022-09-19*重庆市技术创新与应用发展专项重点项目（CSTB2022TIAD-KPX0104）、重庆市自然科学基金项目（CSTB2023NSCQ-MSX0387）、国家重点研发计划项目（2022YFF0604904）资助第一作者简介：宋浪（1996—），博士研究生.研究方向：交通控制、智能交通.E-mail:****************▲通信作者：王健（1974—），博士，教授.研究方向：交通运输规划与管理.E-mail:*****************.cnlanes and clearance of lanes.A delay model is derived by integrating traffic rules for displaced left-turn vehicles from the diagram of vehicle arrivals and departures.The simulation results of the delay model show that the average absolute error of delay for left-turn and through vehicles does not exceed3%,and the maximum error does not ex-ceed6%,which indicates a good fit.In the case study,the proposed optimization method results in a mere2.24%in-crease in the average delay while it achieves a significant21.23%reduction in the standard deviation of delay com-pared to the deterministic optimization.It shows that robust optimization enhances the operational stability of paral-lel flow intersections without sacrificing the throughput efficiency of intersections,which enables signal control more aligned with practical requirements.In the sensitivity analysis,the objective function exhibits an initial de-creasing and then an increasing trend as the length of the displaced left-turn lane and design speed increase.It means the length of the displaced left-turn lane should align with the traffic demand during the design phase.How-ever,the design speed should be slightly higher than the average speed obtained from field surveys when calculating the phase difference of through traffic for the main and pre-signals.Keywords:traffic engineering;parallel flow intersection;signal control;robust optimization;displaced left-turn;de-lay model0引言为提升交叉口通行能力，学者们创新提出了出口道左转[1]、排阵式交叉口[2]、连续流交叉口[3]、菱形互通式立交[4]、钩形转弯[5]、平行流交叉口[6]等一系列非常规交叉口设计方案，有效缓解了城市交通拥堵。

信号交叉口影响区路边停车的交通流延误模型

态交通流的运行, 特别是当路边停车带设置在信号交叉口影响区时, 动、静态交通的相互作用关系更为复杂. 国内外已有研究方法侧重于将停车带视为静止状态, 定量计算设置停车带后道路宽度的折减, 并通过有效宽度与交叉口饱和流量的对应关系建立来反映路边停车带对交通流的影响 [ 1~ 5] ; 该类方法忽略了停放车辆的动态效应, 而少有的一些研究停车带动态效应的文献往往是在
在显著影响.
关键词: 交通工程; 路边停车 ; 交通延误; 交叉口; 最佳距离
中图分类号: U 49117
文献标识码: A
文章编号: 0367- 6234( 2009) 05- 0130- 06
Road traffic delay caused by curb parking set in the influenced area of signalized intersection
CH EN Jun1, HE X iao-q in2
( 1. T ransporta tion Co lleg e, Southeast U niversity, N anjing 210096, Ch ina, chen jun@ seu. edu. cn; 2. Zhe jiang U rban and R ura l P lann ing D esign Institute, H ang zhou 310007, Ch ina)
1 路边停车带车辆驶出泊位时对交叉口交通流的延误影响分析
如图 1所示, 在交叉口影响区内, 当路内停车带车辆驶出泊位时, 道路上的运行车辆为保持安全距离, 将在汇流区减速行驶; 当到达交叉口停车线时, 受信号配时的影响将再次减速、停车, 因此, 停车带车辆的阻滞影响及交叉口信号控制共同作用, 构成了交叉口交通流的总延误.

交叉口延误计算例题

交叉口延误计算例题为了回答你关于交叉口延误计算的问题，我将从以下几个角度进行回答，交叉口延误的定义、计算方法、影响因素、解决方案和实际案例。

1. 交叉口延误的定义：交叉口延误是指车辆在交叉口处因为交通流量过大、信号灯设置不合理或其他原因导致的行驶时间延长。

它是交通拥堵的一种表现形式，会给交通参与者带来不便和时间浪费。

2. 交叉口延误的计算方法：交叉口延误可以通过以下几种方法进行计算：行驶时间法，通过测量车辆通过交叉口的时间来计算延误。

将车辆通过交叉口的实际时间与在理想条件下通过该交叉口所需的时间进行比较，得出延误时间。

延误指数法，通过测量车辆在交叉口处排队等待的时间和通过交叉口的时间来计算延误指数。

延误指数是排队等待时间与通过时间之比，用于评估交叉口的延误程度。

延误成本法，通过估算交叉口延误对交通参与者的经济成本进行计算。

这包括时间成本、燃料成本和环境成本等。

3. 影响交叉口延误的因素：交叉口延误受到多种因素的影响，包括但不限于以下几个方面：交通流量，交通流量过大会导致交叉口延误，特别是在高峰时段。

信号灯设置，信号灯的周期、配时和协调性对交叉口延误有很大影响。

合理的信号灯设置可以减少延误时间。

道路布局，交叉口的设计和布局也会影响交叉口延误。

合理的车道划分和导向标志可以提高交叉口的通行效率。

驾驶行为，驾驶员的行为也会对交叉口延误产生影响。

例如，违规变道、不礼让等行为会导致交通堵塞和延误。

4. 解决交叉口延误的方案：为了减少交叉口延误，可以采取以下一些解决方案：优化信号灯设置，合理设置信号灯的周期和配时，采用智能信号控制系统，提高信号灯的协调性，以减少延误时间。

改善道路布局，对于交通流量大的交叉口，可以考虑增加车道数目、增加转弯半径、设置专用转弯道等，以提高交叉口的通行能力。

提供交通信息，通过交通导航系统、电子显示屏等方式向驾驶员提供交通信息，帮助他们选择较少延误的路线。

加强交通管理，加强交通执法，减少违规行为，提高驾驶员的文明驾驶意识，以减少交通堵塞和延误。

信号交叉口延误计算模型研究

N , 并记录绿灯期间到达车辆数量 Q b.
900 T ( X - 1 ) + 1 800Q b ( 1 + u ) t
cT .
+
8 kLX +
cT
( 4)
当 X ≤ 110 时 , 且 t = T 时 ;
u =1 cT Q , Tc =m ax T, b + TX ; Q b [ 1 - m in ( 1, X ) ] c Qb c[ 1 - m in ( 1, X ) ] Qb c
第 23 卷第 4 期
2006 年 10 月
深圳大学学报理工版
JOURNAL OF SHENZHEN UN I V ERSITY SC IENCE AND ENGI N EER I NG
Vol123 No14 Oct1 2006
文章编号 : 1000 2 2618 ( 2006 ) 04 20309 205
λs. 口进口道的通行能力之比 q / 式 ( 1 ) 第一项是均匀车辆到达率所产生的延误 ; 第二项是车辆到达随机性所产生的延误 ; 第三项是由模拟法求出的补偿项 , 其参数是由英国道路试验室研究模拟出来的 , 因此 , 当应用于其他城市时 , 还需重新标定系数 , 且该公式仅适用于饱和度
212 调查结果
根据调查结果和延误的定义 , 可按以下步骤计算得到交叉口实测平均延误时间 . ①每辆车辆经过交叉口实际所需的时间为 T实际 = t2 - t1 ; ②连续行驶通过交叉口所需的平均
第 4期
庄焰 , 等 : 信号交叉口延误计算模型研究
311
时间 , 需借助于深圳市已建立的交通流 3 参数流 [5] 密 - 速的关系来确定 . 首先 , 由观测值确定平均流量 q = N / ( tB - tE ) , 根据已建立的交通流 3 参数流 - 密 - 速的关系

交叉口延误时间和排队长度计算模型研究

一掣流理沦的研究成果，利用格林伯模型对停车波模型和起动波模型进行了修正，修正后的停车
波模型如下：
㈤
式中：口——模型修正系数，建议取值口＝１．０；Ｕ。——最佳速度，即交通流最大流量对应的速度；其余参数含义同前。
中国城市交通规划２００６年年会暨第２２次学术研讨会
纰：一—ｃｄｃＢｕｍｌｎ—（ｋｊ修正后的起动波模型如下所示：Ｊｋｓ）
（１０）
！１２霎ａ亍＋Ｘ：薹（ｃｏｓ－ＣＯＡ）ｔＤ
＝ｊ童————上三Ｌ——：．上Ｌ————一＋＋虿万（（乞厶一一（《）ｌｃ）一［ｃ—一Ｇ一（Ｚ（一《厶一）ｌ乞）］。１（１，）
图ｂ所示的情况，最大排队长度为：
瓦。＝ｃｏＡ（ｔ；一‘）
（１２）
每个周期的车辆总延误时间为：
Ｄ＝』复土％—，—＋—壹４（％一纷弦
２上游交叉口车辆释放处于饱和状态
当上游交叉口车流释放为饱和状态时，相位绿灯全部被车队利用。在驶向下游交叉口（相对于上游交叉口，本交叉口为本交叉口，以下称本交叉口）的过程中，车队行驶为主要形式。车队到达本交叉口停车线的基本图示可用图ｌ表示（以下所有图示中，时间轴的起点为上游交叉口相位绿灯启亮时刻），曲线的头部和尾部形状是车队离散现象作用的结果【４，５】。为便于计算，根据交通控制理论的研究成果，可将图中曲线用等面积的矩形代替【４】，如图２所示。
中国城市交通规划２００６年年会暨第２２次学术研讨会
交叉口延误时间和排队长度计算模型研究
建设部城市交通工程技术中心杨少辉吉林大学交通学院王殿海
建设部城市交通工程技术中心马林
【摘要】论文研究了交叉口延误时间和排队长度计算模型。交叉口延误时间和排队长度传统计算模型都是将交叉口车辆到达率视为定值，这一假设与实际不符。论文利用修改后的交通波停车波模型和起动波模型分析了车辆在交叉口的停车过程和起动过程，建立了延误时间和排队长度的计算模型。本论文建立的模型是对交通波理论应用的一个拓展，适合于交叉口仿真评价，。

信号交叉口期望交通延误模型及计算方法研究

叉口延误计算分析中具有较好的精确度和适用性．
关键词：城市交通；期望交通延误；信控交叉口；车头时距
中图分类号：Ｕ４９１．２
文献标识码：Ａ
ＭｏｄｅｌｓａｎｄＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＥｘｐｅｃｔｅｄＴｒａｉｃｆＤｅｌａｙｓａｔＳｉｇｎａｌｉｚｅｄＩｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｓ
非饱和交通状况，推导建立了能够体现交叉口延误与信控参数、车辆到达率、车辆排队长度等参数之间动态关系的微观延误模型．将其应用于长沙市解放西路与建湘路信控交叉１７的延误计算，并与点样本法、ＨＣＭ２０００法的计算结果比较，表明本模型在信控交
ＣＨＥＮＨｅ — ｍｉｎｇ，ＬＩＳｈｕｏ，ＧＡＯＹａｎ，ＬＩＷｅｉ — ｒａｏ
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｅｖｉｏｕｓｔｒａｆｉｆｃｄｅｌａｙｍｏｄｅｌｓａｔｓｉｇｎａｌｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｓａｒｅｕｓｕａｌｌｙｆｏｒｍｕｌａｔｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏａｓｉｎｇｌｅａｐｐｒｏａｃｈ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｄｅｌａｙａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｖｅｈｉｃｌｅｓａｔｓｉｇｎａｌｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｓ

公路环形交叉口延误模型研究

公路环形交叉口延误模型研究 — — 丰晓芳常玉林
６３
公路环形交叉口延误模型研究＊
丰晓芳常玉林
（苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江２２１）江１０３
摘
要
为了解公路环形交叉口的运行状况，对其进行延误研究。运用间隙接受理论，过概率分需通
关键词环形交叉口；车型混合交通流；误模型多延中图分类号：９Ｕ４１文献标志码：ＡＤＯＩ１．９３ｊＩＳ１７８１２１．３０５：０３６／．ＳＮ６４４６．０００．１
修回日期：０００ — ２２１ — ６０
＊江苏省交通科学研究计划项目（准号：６６资助批０Ｙ３）作者简介：晓芳（９５，士生．究方向：通运输规划与管理． — ｉｃｔｅｉｅ１３＠１６ｃｒ丰１８）硕研交Ｅｍａｌａｈｒ１３２．ｏ：ｎ２ｎ
究报告中。《罗里达环形交叉口设计指南》佛（Ｄ９５和《形交叉口设计指南》推荐ＦＯＴ１９）环都ＳＤＡ软件用于环形交叉口的延误研究 ‘ 。我ＩＲ
国对此也有研究，只是较为零碎。文献Ｅ２８对环形
交叉口的通行能力分析的间隙接受理论模型、延

交叉口延误分析 (vissim)

目录之巴公井开创作1调查交叉口早或晚高峰相关数据11.1调查交叉口早或晚高峰相关数据12根据实际调查建立仿真模型32.1根据实际调查建立仿真模型33.交叉口延误情况33.1信号配时33.2计算延误的结果为44对路口重新评价平均延误44.1优化信号配时与渠化设计之后的信号配时44.2平均延误41调查交叉口早或晚高峰相关数据1.1调查交叉口早或晚高峰相关数据根据小组调研数据所得两个路口6个方向车流量分别为图1府前东街-顺通路东方向直行左转右转小汽车54015660公交车34106南方向小汽车1805830公交车2175南方向小汽车1547436公交车24106表1府前西街-新顺南北大街西方向直行左转右转小汽车52764292公交车2895南方向小汽车314116124公交车25128南方向小汽车40817466公交车241012表22根据实际调查建立仿真模型2.1根据实际调查建立仿真模型图23.交叉口延误情况3.1信号配时Vissim仿真模拟在理想条件下的最大车流量方向延误情况No. 1: Travel time section(s) 1Time; Delay; Stopd; Stops; #Veh; Pers.; #Pers;VehC; All;;;;;;No.:; 1; 1; 1; 1; 1; 1;600; 72.5 86.4; 0.97; 30; 103.6; 37;Total; 72.5; 86.4; 0.97; 30; 103.6; 37;3.2计算延误的结果为运算结果与vissim仿真情况基本一致加入行人和非机动车仿真出的结果比计算结果多30秒属于正常情况No.:; 1; 1; 1; 1; 1; 1;600; 128.7; 112.5; 1.39; 41; 128.7; 41;Total; 128.7; 112.5; 1.39; 41; 128.7; 41;4对路口重新评价平均延误4.1优化信号配时与渠化设计之后的信号配时4.2平均延误No. 1: Travel time section(s) 1Time; Delay; Stopd; Stops; #Veh; Pers.; #Pers;VehC; All;;;;;;No.:; 1; 1; 1; 1; 1; 1;600; 87.0; 62.5; 1.13; 64; 89; 67;Total; 87.0; 62.5; 1.13; 64; 89; 67;。

信号交叉口HCM2000法延误计算修正模型研究

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｌａｙｉｓｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌｉｎｄｅｘｕｓｅｄｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｓｉｇｎａｌｔｉｍｉｎｇｐｌａｎｏｆｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ．ＴｈｅｐｒｅｓｅｎｔＵＳＡＨＣＭ２０００’ Ｓｍｏｄｅｌｉｓａｖｅｒｙｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｄｅｌａｙｍｏｄｅ１．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｇｉｏｎａｌｔｒａｆｆｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｄｅｌａｙｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｇｉｏｎａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｗｉｌｌｈａｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｒｒｏｒｓｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｖａｌｕｅｓ．ＴｈｅＨＣＭ２０００ ’ ＳｍｏｄｅｌｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｌａｙｄａｔａｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｕｓｉｎｇＰｏｉｎｔＳａｍｐｌｅｓｄｅｌａｙａｌｇｏｒｉｔｈｍｓａｎｄｓｕｒｖｅｙｅｄｉｎｓｏｍｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｓｉｎＨａｒｂｉｎ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｒｅｉｓａｌａｒｇｅｄｉｓｐａｒｉｔｙｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅＨＣＭ２０００ ’ Ｓｍｏｄｅｌｓａｎｄｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａ．Ｔｈｅｒｅｂｙ，ｔｈｅＨＣＭ２０００’ ｓｍｏｄｉｆｉｅｄｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａｂｙＳＰＳＳｓｏｆｔｗａｒｅｆｏｒｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅｄｅｌａｙｏｆｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｗｈｉｃｈｏｐｅｒａｔｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｔｕｓ．ＴｈｅｔｅｓｔｖａｌｕｅｓｓａｔｉｓｆｙｔｈｅＨａｒｂｉｎ’ Ｓｔｒａｆｆｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ａｌｌｓｔｕｄｉｅｓｐｒｏｖｉｄｅａｓｕｉｔａｂｌｅｄｅｌａｙｍｏｄｅｌｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｔｒａｆｆｉｃｓｉｔｕａｔｉｏｎｓｏｆｓｉｇｎａｌ — ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ

交叉口行人信号延误定性推理模型研究

交叉口行人信号延误
定性推理模型研究
钮志强，２钱大琳，２王啸啸，２
１０４００４１北京交通大学，交通运输学院，北京．
２北京交通大学，城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室．
作者简介：钮志强（１８一）男，汉族，山东潍坊人，北京交通大学交通运输规划与管理专业硕士在读，研究方向为交通９６，
系统工程、智能交通系统等。
交通运输工程与信息学报
ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉＰ．ＡｑｕａｌｉｔａｔｉｒｅａｓｏｎｉｎｇｖｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｈｅｔＳｉｇｎａｌｄｅｌａｙＷａＳｄｅｄｕｃｅｄａｎｄｔｈｅ
ｑａｌｔｔｉｅｓａｅｏｆｔｅｖｒｌｂｌａｓｄｔｒｎｄ．Ｆｒｔｅｍｒｕｉａｒｐｃｈａａｅｗｅｅｍｉｅｕｈｒｏｅ．ａｑａｌｔｔｉｅｒｆｉｎａｏｇｕｉａｖｅａｔｏｍｎ
定性推理结构，确定了变量的定量空间，进而通过推理形式表征了变量间的定性关系。结果表明，定性推
理得到的信号延误定性值可以较好地符合服务水平指标值的区间特性。通过实例的设计和对比给出了应用定性推理方法的具体步骤，验证了该模型的可行性关键词：交叉口；行人信号延误；定性推理；小波分析；服务水平

信号交叉口Webster法延误计算修正模型

ｓｆｗａｅｆｒｃｌｕａｉｇｔｅｄｌｙｏｎｅｓｃｉｎｗｈｃｐｒｔｓｉｉｅｅｔｓａｕ．ｏｔｒｏａｃｌｔｈｅａｆｉｔｒｅｔｏｉｈｏｅａｅｎｄｆｒｎｔｔｓｎｆＫｅｒｓｓｇａｉｅｎｅｓｃｉｎ；Ｗｅｓｅ ’ ｅａｏｅ；ｄｆｄｍｏｅ；ＰＳｓｆｗａｅｙｗｏｄ：ｉｎｌｄｉｔｒｅｔｚｏｂｔｒＳｄｌｙｍｄｌｍｏｉｉｄｌＳＳｏｔｒｅ
第２卷第２期４
２１００年６月
黑
龙江工Fra bibliotek程学
院
学
报（自然科学版）
Ｖｏ．４Ｎ．１２ｏ２
ＪｕｎｌｆＨｅｌｎｊｎｎｔｕｅｏｅｈｏｏｙｏｒａｏｉｇｉｇＩｓｉｔｆＴｃｎｌｇｏａｔ
Ｊｎ２１ｕ．，００
典的模型是英国的Ｗｅｓｅ算法，因其自身的局限性，ｂｔｒ但并不能用来计算拥挤条件下的延误。通过对哈尔滨市部分
十字型信号交叉口与Ｔ型信号交叉ｔ，：采用点样本法进行的延误调查数据，ｌ对各交叉口应用Ｗｅｓｅ算法进行延误ｂｔｒ理论计算值与实测值的比较。经分析，ｂｔｒＷｅｓｅ算法与实测值有较大出入。在此基础上，使用ＳＳＰＳ软件建立与哈尔
ｓｅ ’ ｏｅｏｌｎ’ ｅｕｅｏｃｌｕａｅｔｅｄｌｙｗｈｎｔａｆａｉｐｅｅｔＴｈｅｓｅ ’ ｏｅＳｔｒＳｍｄｌｕｄｔｂｓｄｔａｃｌｔｈｅａｅｒｆｉｉｍｓｒｓｎ．ｃｃｅＷｈｔｒＳｍｄｌｉ

考虑交叉口信号延误的平衡交通分配模型

考虑交叉口信号延误的平衡交通分配模型随着城市化的不断发展，交通拥堵已经成为城市面临的一大难题。

特别是在交叉口，由于车辆的交叉冲突，交通流量的高峰期往往会造成严重的拥堵和延误。

因此，如何合理地分配交通流量，缓解交叉口的拥堵问题，成为了交通规划和管理中的重要课题之一。

本文将介绍一种考虑交叉口信号延误的平衡交通分配模型，该模型可以通过对交叉口的交通流量进行优化分配，实现交通流量的平衡，从而提高交叉口的通行效率和安全性。

一、交叉口信号延误的影响因素交叉口的信号延误是指在交通信号灯控制下，由于车辆的排队等待和信号灯的切换时间，导致交通流量无法充分利用，从而造成的交通延误现象。

交叉口信号延误的影响因素主要包括以下几个方面：1. 信号灯周期时间信号灯周期时间是指红绿灯交替变换的时间间隔。

如果信号灯周期时间过长，会导致车辆在等待红灯的时间过长，从而造成交通延误。

2. 车辆排队长度车辆排队长度是指在交叉口等待通过的车辆数量。

如果排队长度过长，会导致车辆的通过时间变长，从而造成交通延误。

3. 车辆通过速度车辆通过速度是指车辆通过交叉口的速度。

如果车辆通过速度过慢，会导致车辆通过时间变长，从而造成交通延误。

4. 车辆密度车辆密度是指单位时间内通过交叉口的车辆数量。

如果车辆密度过大，会导致车辆之间的交叉冲突增加，从而造成交通延误。

二、平衡交通分配模型的基本原理平衡交通分配模型的基本原理是通过优化交叉口的交通流量分配，实现交通流量的平衡，从而提高交叉口的通行效率和安全性。

该模型的具体实现过程如下：1. 收集交叉口的交通数据首先需要收集交叉口的交通数据，包括车辆通过速度、车辆密度、车辆排队长度等信息。

2. 建立交叉口交通流量模型根据收集到的交通数据，建立交叉口交通流量模型，包括车辆通过时间、车辆通过速度、车辆密度等参数。

3. 优化交通流量分配通过优化交通流量分配，实现交通流量的平衡。

具体实现过程包括：（1）根据交叉口交通流量模型，计算出各个车道的交通流量。

平面信号交叉口延误分析

平面信号交叉口延误分析1.引言信号交叉口是城市道路系统中最重要的组成部分之一。

随着城市化的发展，车辆与行人的交通需求不断增加，交叉口的延误问题恶化，直接导致交通拥堵和交通事故的增加。

因此，减少信号交叉口的延误时间对于城市道路的交通管理至关重要。

本文主要介绍信号交叉口延误分析的相关内容。

2.文献综述现有研究表明，影响信号交叉口延误的因素主要包括交通流量、交叉口布局、信号配时等。

具体来说，高峰时段的交通流量是导致交叉口延误的主要原因；交叉口布局中，转弯半径、车道宽度、车道数量、车行道分界线、路口形状等都会影响交叉口的运行状况；信号配时方案的选择不当也会导致交叉口的延误。

为了解决交叉口延误问题，相关学者提出了很多研究方法。

例如，从信号配时的角度出发，可以采用传统的Green-Time和固定绿灯时间的方法，也可以使用基于交通流量预测的联合优化方法，以及基于交通信号控制系统的动态最优控制策略。

从交叉口布局的角度出发，可以对车行道进行改变，或者设计交叉口优化控制方案。

还有一些研究者利用仿真技术，对信号配时方案以及交叉口布局进行优化设计，以提高交叉口的流畅度和安全性。

同时，还有学者从交通行为的角度出发，研究了驾驶员在交叉口内的行为和决策，以探索如何改善交叉口的运行效率。

虽然已有大量文献针对交叉口延误问题进行了研究，但是很少有学者对于信号交叉口的延误进行综合地分析。

因此，本文旨在综述信号交叉口的延误分析方法，为相关研究提供参考和借鉴。

3.信号交叉口延误的计算方法3.1 基于推导的计算方法根据车流理论，当车辆密度达到饱和状态时，交叉口的最大车辆流量为Qmax。

在信号控制的条件下，交叉口的平均车辆流量为Qc。

参考公式如下：Qc = (1- P) Qmax其中，P为阻塞率。

阻塞率是指交叉口内阻碍车辆行驶的车辆流密度与交叉口饱和车流密度之比。

根据这个公式，可以计算出交叉口的延误时间。

参考公式如下：Delay = 1.5 (P/ (1 - P)) T其中，T为信号周期长度。

饱和状态下信号交叉口延误的模拟分析法

2000年11月系统工程理论与实践第11期　文章编号:100026788(2000)11200105206饱和状态下信号交叉口延误的模拟分析法魏丽英1,隽志才1,贾洪飞2(1.吉林工业大学交通学院,吉林长春130025;2.山东工程学院,山东淄博255012)摘要:　以宏观交通流的运行特性:流量、速度、密度之间的关系为基础,采用微宏观模拟相结合的方式对信号交叉口处的车辆延误,尤其是饱和状态下的延误情况进行了深入细致的模拟研究,使运行分析的结果更符合交通流的实际运行状况Λ关键词:　微宏观模拟;饱和状态;车辆延误中图分类号:　U491.12 αA Si m u lati on M odel fo r Evaluating D elayat Signalized In tersecti on underO ver2satu rated Situati onW E I L i2ying1,JU AN Zh i2cai1,J I A Hong2fei2(1.T ran spo rtati on M anagem en t Schoo l,J ilin U n iversity of T echno logy,Changchun130025;2.Shandong In stitu te of T echno logy,Zibo255012)Abstract:　O n the basis of the relati on sh i p among flow、speed、den sity of m acro trafficflow,a com b inati on m ethod of m icro si m u lati on and m acro si m u lati on is u sed to analyzethe veh icle delay,especially the tw ice delay at the signalized in tersecti on under over2satu rated situati on.T h is m ethod m akes the si m u lati on resu lts mo re su itab le to theactual traffic flow circum stances.Keywords:　com b inati on of m icro si m u lati on and m acro si m u lati on;over2satu ratedsituati on;veh icle delay1　引言延误是信号交叉口服务水平评价的重要指标,它对现有信号配时方案的效果评价、交叉口处改善措施的有效性分析及对交叉口处各种交通流进行探索性研究都具有重要意义Λ目前,计算信号交叉口处车辆延误已有多种方法,但能较好地反映拥挤状态下的车流运行状况的延误分析法却很少Λ而本文采用微宏观模拟相结合的方法,先将连续的车流密度离散化,用准冲击波近似替代冲击波,形象刻画出冲击波在信号交叉口处的传播变化情况,然后用微观的方式产生一些模型车辆,使之按一定的规律穿过宏观模拟得到的边界包络线围成的区域,通过对模型车辆的运行轨迹进行模拟追踪,可得到车流在饱和状态下延误分析的一种新方法,这对于缓解各大城市普遍面临的交通拥挤问题,提高交叉口设计和运行管理的效率具有一定的应用价值Λ2　信号交叉口车流运行行为分析2.1　交通流模型的选择α收稿日期:1999204208资助项目:机械工业部高校跨世纪人才专项基金(97250405)交通流模型是描述流量q 、速度v 、密度k 三者之间关系的数学模型,是交通流宏观模拟的基础Ζ为了确保模拟结果的可靠性,交通流模型的选择必须合理、全面、详细反映交通流运行的规律Ζ本文选用改进的格林伯模型来描述拥挤状态下的v 2k 关系Ζ公式如下:v =u m ln (k j k )k Εk j e 2v =v f k Φk j e 2(1)这里,k j 是阻塞密度,k m 是最优密度,u m 是q 2k 曲线图上与k m 对应的速度,v f 为自由流车速,e 是自然对数底Ζ图1为v 2k 关系及q 2k 关系对应的理论曲线,是本文分析的基础Ζ图1(a )　v 2k 关系曲线图1(b )　q 2k 关系曲线2.2　交通流参数的确定交通流模拟具有较高的科学性和实用性,并且可以获得任意时段模拟结果等优点,但模拟需要的数据量较多,而且参数的确定是一个较为复杂的过程Ζ下面对文中使用的一些重要参数如k m 、k j 、u m 、v f 等的确定方法加以简要介绍Ζa .随外界道路交通条件变化而做自适应调整的参数确定方法信号交叉口饱和流率的计算方法已日趋成熟Ζ影响饱和流率的因素很多,如车道宽w 1、车辆构成、转弯车辆的比例f 、转弯半径r 、行人自行车影响系数f r 等Ζ可通过建立起饱和流率和最优密度之间的关系,使最优密度k m 和饱和流率s 一样随外界道路交通条件的变化而变Ζ据此,可列出下述关系式:s =s 0×Υ(w 1,f ,r ,f r …)(2)这里s 0为车道的平均饱和流量,其值因车道位置不同而略有差异Ζk m 可由下式算出:k m =s u m =2s v f (3)自由流车速v f 易于观测得到,最优密度k m 可由上式得到Ζ根据k j =k m ×e ,u m =015v f 可算出k j 和u m 的值Ζb .直接观测法对于给定的一个信号交叉口,可由车辆牌号对照法或出入量法进行人工观测得到速度和密度值Ζ观测结果中包含了各种影响因素的综合作用Ζ此外,对于模拟中需输入的流量、车型比例、转弯概率、车头时距等值,均可采用观测的方式获得其均值,然后按照某种随机分布产生每一模拟周期内的对应值Ζ2.3　信号交叉口处准冲击波行为分析在信号交叉口处,当车流因道路或交通状况的改变而引起密度的改变时,在车流中就会产生冲击波的传播,通过分析冲击波的传播速度,可以形象刻画出波在信号交叉口处的传递变化Ζ在q -k 曲线图上(图1b ),波速可以表示为连接状态A ,B 两点之间直线的斜率Ζ波速公式如下:w A B =q A -q B k A -k B =△q △k (4) 在交通流流体力学理论中,密度是连续变化的,波速用q -k 曲线图上的切线来表示,而本文用分段的、离散的密度变化来代替连续的密度变化,用弦来表示波速,也就是用差分的变化方式来代替微分Ζ如果分段取得合适(文中取6为例进行介绍),那么分段后所得到的不连续的性质及每一小段上的波速都可以近似的反映出和用流体力学理论一样的分析结果,并且模拟时可省去求解大量的高阶偏微分方程,计算量将大大减少Ζ将这种近似的分析方法称之为准冲击波分析法Ζ该分析方法通过辨别产生冲击波的事件,可以追踪到准冲击波传播的轨迹,从而画出冲击波传播图(图2)Ζ在信号交叉口处产生冲击波的事件主要有两种:①红灯或绿灯的启亮使交通状态发生变化,从而601系统工程理论与实践2000年11月图2a 信号交叉口处冲击波产生、传播图示图2b q -k 关系曲线产生一系列冲击波,如图2中的w uj 、w nu 、w j 1、w 12、w 23、w 34、w 45、w 5n 等Ζ②冲击波和冲击波相撞(相交)而产生新冲击波Ζ如w j 1和w uj 在P 1点相交产生新波w u 1,w u 1与w 12在P 2点相交而产生新波w u 2等.图2a 中的w u 1、w u 2,w u 3,w j 1,w u 1,w 12等的斜率可由图2b 得到的Ζ停车线下的空间被准冲击波分割成不同的区域Ζ其中,不同三角形区域密度不同,而在某一区域内部,密度是常数Ζ由于tc >G ,因而可知图2a 画的是饱和情况下冲击波时空传播图Ζ根据直线相交原理,可推出图2中两相邻时空点P i (x i ,t i )和P i +1(x i +1,t i +1).之间存在下列关系式:x i +1=w u i w i ,i +1(CL -t i )+w i ,i +1x i w i ,i +1-w uit i +1=x i -w ui t i +w i ,i +1×CLw i ,i +1-w ui (5)这里,(x i ,t i )是第i 个时空点的距离坐标和时间坐标;w ij 是冲击波传播速度;C 是信号周期;L 表示第L 个信号周期,初始点为P 0(0,-R +CL )Ζ经过迭代可求得任意周期内的时空坐标点P i (x i ,t i )的坐标Ζ图2画的是饱和状态下冲击波在一个周期内传播的情况,当冲击波在多个周期内传播时,下一周期红灯启亮时产生的冲击波将与上一周期末尾传来的冲击波相交而产生新的冲击波w 3j ,w 2j …,从而产生新的边界点v h 、v h +1等(图3)Ζ图3　过饱和状态下准冲击波时空传播图(多周期)图3中k u 是信号交叉口上游路段区域的密度Ζ在饱和状态下,本周期绿灯结束时,密度并未恢复到k u 而依然是k 3,从而产生一系列新波w 3j ,w 2j 等Ζ根据直线相交原理,同理可得点v h 的坐标传递公式为:v h +1(x )=w i -1,i ×w ij w i -1,i -w ij p i (t )-v h (t )-P i (x )w i -1,i -v h (x )w ij v h +1(t )=-1w i -1,i -w ij p i (x )-v h (x )-(w i -1,i p i (t )-w ij v h (t ))(6)当h =nx -1时,令w ij =w ui ,nx 是时空点v h 的个数Ζ公式(6)以v 0(0,G +CL )为初始点,迭代可求得v h +1(x )和v h +1(t )的值Ζ通过公式(5)和(6),可获得冲击波相交而产生的时空点坐标,从而得到精确的传播图Ζ3　信号交叉口车辆延误的模拟分析701第11期饱和状态下信号交叉口延误的模拟分析法在前面分析的基础上,根据车辆到达规律不同,按其相应的车头时距分布用微观模拟的方式产生一些模型到达车辆,使之分布在准冲击波分析得出的边界包络线上,设这些车辆在不同的密度区域内以不同的速度行驶,但在同一密度区内速度相同Ζ速度在时空图中代表斜率,这样就可以画出每辆车在通过交叉口时的运行轨迹Ζ通过对之进行分析,可计算出各种交通状态下车辆到达、离开交叉口的时间,从而得到车辆在信号交叉口处的延误等指标Ζ对交叉口的运行状态有更全面的了解Ζ设某一辆车在st时刻到达距停车线sx米远处的交叉口受阻区域,(点(sx,st)在准冲击波形成的边界线上,即图4上的t0点),然后以速度v jn、v1n、v2n、v3n通过交叉口内密度为k j、k1、k2、k3的各区域,最后在ta2时刻(即图4上的t4点)通过交叉口停车线Ζ假设车辆在到达交叉口之前一直以v un行驶,则会在ta1时刻到达交叉口,那么该车在通过交叉口时的延误td elay为:td elay=ta2-ta1(7)图4　未饱和状态下信号交叉口延误的分析图示当st由随机数按一定的分布产生后,sx可由下述公式求得:sx=w u,i-nx×st+(p i(x)-w u,i-nx×p i(t))(8)在求得第i辆车到达交叉口的时空点坐标(sx,st)以后,可推导出时间坐标t i在各密度区内的坐标传递公式,从而求出t4,即ta2的值Ζ坐标传递公式如下:t i+1=v ni×t i-x i-w i,i+1×C×Lv ni-w i,i+1x i+1=w i,i+1×(t i+1-C×L)(9)经过(sx,st)点,以v un为斜率的直线与x=0的交点为ta1,经推导得:ta1=v un×st-sxv un(10)通过公式(9)和(10)求出ta2和ta1后,就可计算得到任意模型车辆穿过交叉口时的延误了Ζ上面讨论的是ta2≤G+CL的情况,即非饱和的情况,并且假定上一周期车辆已全部释放,本周期开始时无排队车辆存在Ζ但实际情况常常并非如此,车辆二次停车、在交叉口经过2到3个周期才能穿过的情形在高峰时段内经常存在Ζ下面将对比较复杂的情况,即极度饱和情况进行深入讨论Ζ由图5可以看出,当st>tG时,车辆势必等到下一周期的绿灯亮时才能通过Ζ在tG点以后到达的车辆运行一段时间后,必与某一条直线V h V h+1相交于点(sx′,st′)Ζ算出该点坐标后,以之为初始点进行下一周期的迭代,就可求出ta2,从而求得td elayΖtd elay=ta2-ta1=ta2-ta1′+hd elay(11)这里hdelay代表车辆在上一周期内未通过时产生的延误Ζta1′表示在本周期内以(sx′,st′)为初始点的车辆一直以车速v un无阻碍通行时到达停车线的时刻Ζhd elay=st′-ta1h=ta1′-ta1(12)当v t h<t i-1<p m x-h时(m x是每周期内时空点的总个数),则点(sx′,st′)一定在图5上直线P h P h+1之间,有:st′=v n,i-1×t i-1-x i-1+p m x-1-h(x)-w n 2-h,0×p m x-1-h(t)v n,i-1-w n 2-h,0sx′=p m x-1-h(x)-w n 2-h,0×(p m x-1-h(t)-st′)(13)801系统工程理论与实践2000年11月图5　过饱和情况下延误的分析方法 (i =n 2+1,…,ss +1;h =0,…,nx -1)公式中的v ni 、w ij 均可求出,t i 、x i 、p i (x )、p i (t )等值也可由前面推导出的传递公式得到Ζ因而可得到点(sx ′,st ′)的值,把它作为下一周期车辆到达的初始值,重复本周期所进行的迭代工作,就可算出交叉口二次停车下的延误值Ζ同样的原理,如果存在三次停车,也一样可以算出,只是这种情况比较少见Ζ4　模拟模型有效性验证本节以长春市一个典型的信号交叉口——人民大街与解放大路相交处的多相位信号控制交叉口为例对模拟模型有效性进行验证Ζ该路口是一个四相位十字交叉口,是长春市两条主干道的交叉点,经观测早高峰期间自由流车速vf 约为50公里小时,阻塞密度k j 为165辆公里,表2中各车道对应的车流到达率分别为570辆小时、491辆小时、543辆小时、500辆小时Ζ该交叉口的信号配时方案列于表1Ζ表1　信号配时方案把所有参数及信号配时方案代入编写的模拟程序,可运算得到饱和状态下的车辆延误值Ζ表2是交叉口部分车道的模拟结果与实际观测值的对比分析结果Ζ表2　模拟延误值与观测延误值对比分析(s )进口名称东进口(直右车道)西进口(直行车道)南进口(直右车道)北进口(直行车道)模拟结果83.656.273.236.4观测结果77.5163.2780.5331.95误差(◊)7.312.5810.112.3由于我国是混合交通,信号交叉口处行人和自行车对机动车流的干扰比较严重Ζ因而高峰时间内信号交叉口处的车辆延误值比国外以小汽车为主体的交通流的延误值要大的多Ζ由表2可以看出,模拟值与实际观测值比较接近,平均误差在10◊左右Ζ对吉林市吉林大街光华路两相位信号交叉口进行验证的结果也表明本文所介绍的模拟分析法能较好的反映信号交叉口处的车流运行状态,尤其是拥挤流状态下的车流运行状况Ζ901第11期饱和状态下信号交叉口延误的模拟分析法011系统工程理论与实践2000年11月5　结论通过微宏观模拟相结合的方式,本文对信号交叉口饱和状态下的延误进行了深入细致的模拟研究,使运行分析的结果更具合理性,更接近交通流的实际运行状况Ζ本文论述的模拟方法是一种探索性研究,它在现有模拟理论的基础上提出微宏观模拟相结合的思想,不仅克服了宏观模拟算法描述交通流特性方面结构简单的缺点,同时又克服了微观模拟计算量大、运行效率低的不足Ζ具有一定的应用价值Ζ参考文献:[1]　T SUNA SA SA K I M A SA HA RU FU KU YAM A2AND YO SH I HA RU NAM IKAW A1(JA PAN),A n A pp rox i m ate A nalysis of the H ydrodynam ic T heo ry on T raffic F low and a Fo rm u lati on of aT raffic Si m u lati on M odel[A].N in th In ternati onal Sympo sium on T ran spo rtati on and T raffic T heo ry[C].VNU Science P ress,1984.[2]　A do lf A D.T he Fundam en tal of T raffic F low[M].P ren tice H all.Englew ood cliffs,N ew Jersey,1987.[3]　JUAN Zh i2cai,CH EN G L ing,ZHAN G J ie.A si m u lati on model fo r m ix ing traffic flow atin tersecti on[J].Jou rnal of System Engineering and E lectron ics,1996,7(3):63～68.(上接第98页)确定性问题的近似分类方法评价系统参数的重要性是通过计算系统参数的分散程度或近似程度与识别系统的关系来衡量系统参数的重要性,以检验特征对于分类的有效程度为标准来评价系统参数Λ通过对粗集方法与概率统计方法的简单比较,并探讨在一定条件下,粗集理论方法和概率统计方法在选取关键特征的准则下的共同点,研究表明,这两种方法利用不确定性问题的研究方法来评价系统参数的重要性既有区别又有联系,这个研究也为研究粗集理论方法和概率统计方法在不确定性问题中的统一协调性奠定了一定的基础Λ参考文献:[1]　Paw lak Z,Rough Sets.T heo retical A spects of R eason ing abou t D ata[M].W arsaw,Po land,1990.[2]　曾黄麟.粗集理论及其应用(修订版)[M].重庆:重庆大学出版社,1998.[3]　曾黄麟等.基于粗集理论的机器学习与推理[J].控制与决策,1997,12(6):708～711.[4]　王碧泉,陈祖阴.模式识别理论方法和应用[M].北京:地震出版社,1989.。

城市道路交通延误计算方法研究(路段和交叉口)

摘要交通延误是评价道路运行效率和服务水平的重要度量，它不仅反映了司机不舒适性、受阻程度、油耗和行驶时间的损失，还反映了道路设计和交叉口信号控制方案设计的合理性。

因此，延误分析对评价道路服务水平、交叉口信控方案设计有着很大的意义。

本论文针对道路交通延误计算问题进行了研究，包括交叉口延误和路段延误。

首先论述了交通延误的各种概念，然后探讨了各种情况下道路交通延误的计算方法，并结合方法给出了具体实例分析，最后在此基础上还阐述了道路服务水平的评价方法。

具体地说，本文内容共由七部分组成。

第一部分为绪论，简要地提出了问题，并说明了本论文研究的目的和意义。

第二部分主要对交通延误的常用概念和影响因素作了简要介绍，并介绍了延误的研究状况和目前所存在的一些问题。

第三部分对交叉口延误的计算作了概述，分析了车头时距分布，并分别对无信号交叉口和信号交叉口的延误计算方法作了详细论述，这一部分是本篇论文的重点。

第四部分针对交叉口的延误计算做了实例分析，并对部分方法提出了改进方案。

第五部分对路段延误的计算方法作了详细论述，并结合实例进行了计算分析。

第六部分通过前面延误的分析讨论了道路服务水平的评价方法。

第七部分为结束语，对本文的研究成果和不足之处作了最后的总结。

关键词：交通延误；延误计算；车头时距；服务水平AbstractTraffic delay is the measurement on estimating road efficiency and service level, which not only reflects unconformity of drivers, block level, oil losing, and time losing, but also reflects the rationality of the traffic and signal design. Therefore, traffic delay analysis is of great importance to the estimate of road service level and traffic signal design. This study is aimed at the account of traffic delay, which includes road delay and intersection delay. This study firstly discusses kinds of traffic delay concept, secondly discusses the account means of traffic delay in different conditions, thirdly gives some examples of traffic delay account, and finally expatiates the means of road service estimate. In detail, this study consist s of seven chapters. The first chapter puts out the question in brief, and explains the purpose and significance of the study. The second chapter simply introduces some concepts and influence factors of traffic delay, shows the general situation and some problems of traffic delay research. The third chapter, which is the core of this study, gives a brief introduction of the account of traffic delay, analyses the vehicle time gap distribution, and expatiates the delay account means of intersection with and without traffic signal. The fourth chapter gives some example of intersection delay, and improves some means. The fifth chapter expatiates the account means of road delay, and gives some examples. The sixth chapter explains the means of road service estimate based on the analysis of delay above. And the seventh chapter is the end of the study, which explains the value and deficiency of the study, and sums up the effect on myself.Key Words: Traffic delay; Delay account; Vehicle time gap; Service level目录第一章绪论 (1)1.1问题的提出 (1)1.2本文研究的目的和意义 (2)1.3论文的内容安排 (2)第二章交通延误概述 (3)2.1交通延误的基本定义 (3)2.2交通延误的影响因素 (5)2.3延误研究的现状及趋势 (5)2.4目前延误研究存在的问题 (6)第三章交叉口延误计算 (8)3.1交叉口延误计算概述 (8)3.2车辆到达率和车头时距分布分析 (9)3.2.1 到达率服从Poisson分布的车头时距分析 (9)3.2.2 到达率服从负二项分布的车头时距分析 (10)3.3无信号交叉口延误计算 (11)3.3.1 无信号交叉口延误概述 (11)3.3.2 无信号十字交叉口延误计算 (11)3.3.3 无信号环形交叉口延误计算 (15)3.4信号交叉口延误计算 (20)3.4.1 传统数学模型法 (20)3.4.2 实地观测法 (23)3.4.3 路口拓宽条件下的延误计算 (26)3.4.4 交叉口设有左转信号灯的延误计算 (31)第四章交叉口延误计算实例分析与方法改进 (37)4.1点样本法的实例计算与方法改进 (37)4.1.1 实例分析 (37)4.1.2 点样本法的评价 (38)4.1.3 点样本法改进 (39)4.1.4 结论 (40)4.2路口拓宽条件下延误计算方法改进和实例 (41)4.2.1 改进方法 (41)4.2.2 改进方法实例分析 (42)第五章路段延误计算与实例分析 (45)5.1输入输出法概述 (45)5.2实例分析 (46)5.3输入输出法的评价 (49)第六章道路服务水平的评价 (50)6.1服务水平的概念 (50)6.2影响服务水平的因素分析 (50)6.3结论 (52)第七章结束语 (53)7.1本文的研究成果 (53)7.2本文的不足之处 (53)7.3小结 (54)参考文献 (55)第一章绪论1.1 问题的提出随着道路交通事业的发展，我国各大城市的高等级道路越来越多。

214 城市交叉口延误计算方法

城市交叉口延误计算方法研究
蔡广逸，陆峥嵘 (上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司，上海 200437) 摘要：延误是评价交叉口服务水平最重要的指标之一，交叉口服务水平和评价主要取
决于交叉口延误的计算。目前对信号交叉口延误的计算方法较多，本文在实测法、理论分析法和计算机模拟法中各选取一种常用的方法----点样本法、Webster 模型法和 Vissim 仿真法进行了介绍。结合上海市十字信号交叉口延误计算实例，对比和分析了三种方法的各自特点，提出三种方法的适用范围，供设计人员在工程实践中选择合适的方法进行参考。关键词：信号交叉口；延误计算；Webster 模型法；vissim 仿真；点样本
表 2 交叉口高峰小时流量及信号配时进口道方向左转东进口直行右转小计左转西进口直行右转小计北进口左转流量(pcu) 176 421 111 708 224 496 96 816 217 44 35 35 35 绿灯时间（s） 35 35 35
4
直行右转小计左转南进口直行右转小计总计表 3 开始时间（以 min 为单位换行） 16:45～16:46 16:46～16:47 16:47～16:48 16:48～16:49 16:49～16:50 16:51～16:52 16:52～16:53 16:53～16:54 16:54～16:55 16:55～16:56 16:56～16:57 16:57～16:58 16:58～16:59 16:59～17:00 小计总计
参考文献： [1]郑远,信号交叉口延误估计方法研究[D].上海:同济大学.2008. [2]张婉鸣,城市道路交叉口交通组织优化设计研究[D].广州.华南理工大学. [3]Webster F V.Traffic signal setting [R].Road Research Technical Paper No.39 London； HMSO,1958. [4]王炜,过秀成,交通工程学[M].南京:东南大学出版社,2000. [5]陈绍宽,郭谨一,王璇,毛保华.信号交叉口延误计算方法的比较[J].北京交通大学学报,2005(29),3. [6]DGJ08-2106-2012,上海市工程建设规范《城市道路设计规程》[S]. [7]李硕,张谞博,周慧,高岩,李魏饶.城市信号控制交叉口延误计算与仿真研究[J].湘潭大小自然学科学报，2011(33),4.

宏观交通模型中信号交叉口延误函数研究

交通工程ＴｆｇｅｒｒｆＥｉｅｎａｃｎｎｉｉｇ
宏观交通模型中信号交叉口延误菡数：
向楠．林航飞
（同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海２１０）０８４
摘要：针对不同进口道形式对交叉口分类，利用杭州市信号交叉口的实际观测延误数据，以统计出的进口道饱和度和延误值为基础．通过对饱和度和延误值关系的分析拟合，得出适合杭州市信号交叉口的延误函数，应用于杭州市宏观交通模型中，可提高模型的精确程度，并且在杭州市交通信息平台中得到了验证。关键词：信号交叉口延误；饱和度；饱和度延误值关系；交叉口延误函数中图分类号：Ｕ９．２４１３２文献标识码：Ａ文章编号：ｔ０ — ７６２１）２０１ — ４０２４８（０１２ — １２０
ＤｅａｎｔｏｆＵｒａｉｎｌｅｎｅｓｃｉｎｉａｒｓｏｉｌｙＦｕｃｉｎｏｂｎＳｇａｉｄＩｔｒｅｔｎＭｃｏｃｐｃｚｏ
ＳｍｕａｉｎＭｏｌｌｉｌｔ￣ｄ０ｍｔｅ
模型应用到杭州市宏观交通模型中的不足之处，提
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