公交优先信号控制策略介绍

1.交叉口信号控制策略概述
2.公交优先信号控制策略
2.1 公交优先信号控制策略类型
被动
优先
主动
优先
2.1.1 被动优先
被动
被动优先控制策略的实施不依靠检
优先
测器获取公交车辆到达的数据，而是根
据公交线路公交车辆的发车频率、行车 速度等历史数据设计、协调路网内交叉
口的信号配时，同时降低交叉口信号周
执行相位,直接执行公交车辆通行方向的相位绿灯。
从而使公交车辆以绿灯信号顺利通过交叉口。
2.1.3 主动优先控制方式
主动 优先
5)相位倒转 相位倒转(Phase Rotation):即改变信号周期的相位 相序。当公交车辆到达交叉口时,交叉口即将执行的
相位并非公交车辆通行方向的相位,为使公交车辆能
够顺利通过交叉口,可以通过调整即将执行的相位相 序,将公交车辆通行方向的相位提到最前执行,将原 本即将执行的相位置于公交车辆通行相位之后,它与 跳跃相位不同的是,跳跃相位不执行相位,而相位倒
车辆通行。
2.1.4 适用条件对比
被动 优先
公交发出频率高，交通量小，乘客 出行需求稳定的线路
主动 优先
适用于非饱和条件下的交叉口
谢谢！
主动 优先
（2）完全优先策略
与绝对优先类似，在完全优先控制策略中，也需要
在交叉口设置车辆检测器，通过检测公交车辆的位
置确定是否给予其优先信号。但与绝对优先不同的
是，该策略并不是无条件地中断当前信号相位，而
是通过调整一个信号周期内不同相位出现的时间来
达到公交车辆优先通行的目的。
2.1.2 主动优先控制策略
主动 优先
（3）部分优先策略
在完全优先策略中，对每一辆公交车都试图提供优
先通行条件。当公交车流量较大时，可能会造成信
号相位的频繁调整，对同向车流和横向车流造成干
扰。因此，一些城市的交通控制系统采取有选择地
为公交车辆提供优先信号的策略，
即部分优先策略。
2.1.3 主动优先控制方式
主动 优先
1)绿灯延长
区域交通信号控制系统
以某个区域中所有信号控制交叉口作为协调控制的对象，称 为区域交通信号控制系统，也称“面控”。 对于范围较小的区域，可以整区集中控制；对于范围较大的 区域，可以分区分级控制
定时控制
定时控制是指交叉口交通信号机均按事先设定的配时方案运行，也称周
期控制。 一天只用一个配时方案的称为单段式定时控制
转则将相位置后执行。
2.1.3 主动优先控制方式
主动 优先
6)专用相位 专用相位(Actuated Transit Phase),即专为公交车 辆提供的信号相位。只有当检测到公交车辆时,才会
启动该专用信号相位。如对需要左转的公交车辆,在
正常的信号配时方案中,不存在左转专用信号。只有 当检测到公交车辆进入车道时,才启动左转专用相位, 以保证公交车辆顺利安全通过交叉口。这种控制策 略与相位插入相似,区别在执行这种相位只允许公交
口时的独占式信号控制模式。在这种模式下，当安
装在交叉口上游的入口检测器检测到有公交车辆到
达时，交通信号控制器就会中断当前的信号相位，
直接给予公交车辆通过信号；当交叉口下游的出口
检测器检测到公交车辆己经通过交叉口后，再恢复
原来的信号相位。这样当特定的公交车辆到达交叉
口时就可以不减速直接通过。
2.1.2 主动优先控制策略
2.1.2 主动优先
主动 优先
主动优先(activepriority)主要是依
靠检测器对公交车辆运行情况进行识别
分析，当检测到公交车辆即将到达交叉 口，采取延长、提前、增加或跳跃相位
实时调整交叉口信号控制方案，从而实
现公交车辆的优先通行。
2.1.2 主动优先控制策略
（1）绝对优先策略
主动 优先
绝对优先的公交信号控制类似于铁路列车通过交叉
单个交叉口交通控制
每个交叉口的交通控制信号只按照该交叉口的交通情况独立运行，不与其相邻 交叉口的控制信号有任何联系的，称为单点交叉口交通控制，也称“点控制”，是 交叉口交通信号控制的最基本形式。
干道信号协调控制
把干道上若干连续交叉口的交通信号通过一定的方式联结起来，同时对各 交叉口设计一种相互协调的配时方案，各交叉口的信号灯按此协调方案联合运 行，使车辆通过这些交叉口时，不致经常遇上红灯，称为干道信号协调控制， 也称“绿波”信号控制，俗称“线控”。
2.1.1 被动优先控制策略形式
ห้องสมุดไป่ตู้
被动
（2）信号周期调整
优先
在公交线路上减少信号周期长度意味着降低公交
车辆的交叉口等待时间，获得更高频率的信号服
务。但是信号周期长度减少，交叉口的通行能力
也随之降低。因此，在实际应用中必须权衡公交
车辆的出行效益与交叉口的通行能力损失。
2.1.1 被动优先控制策略形式
整,必要时可以对后续相位进行调整。其中后续相位
包括本周期或后续几个信号周期。
2.1.3 主动优先控制方式
4)跳跃相位
主动 优先
跳跃相位(Phase Skipping),即忽略某一相位的绿灯 信号。当公交车辆到达交叉口时,公交车辆通行方向
的为红灯信号,且交叉口当前相位的执行绿灯时间即
将结束,而下一个执行相位仍不是公交车辆通行方向 的相位,只有等到该相位执行完毕后,才能允许公交 车辆通过。由于交叉口下一个执行相位等待通行的 社会车辆较少,在权衡效益的基础上,跳过该下一个
被动
（3）增加相位时间 增加公交线路上相位绿灯时间，以增加公交车辆通
优先
过信号控制交叉口的可能
性，减少公交车辆的交叉口信号等待时间。 （4）相位分割 在同一个信号周期内,将公交车辆的优先相位分割 多个相位。从而在不减少信号周期长度的条件下增
加公交车辆的信号服务频率。但是由于相位数的增
加，信号损失时间也随之增加，从而降低了交叉口 的通行能力。
车辆到达交叉口时,可以以绿灯信号顺利通过交叉口。
2.1.3 主动优先控制方式
3)相位插入
主动 优先
相位插入(Phase Insertion),即在正常的相位相序中 为公交车辆增加一个特定的相位。当公交车辆到达
交叉口时,公交车辆通行方向为红灯信号,且交叉口
当前相位的下一个执行相位仍不允许公交车辆通过, 这时要为公交车辆提供信号优先,必须在当前相位和 下一相位之间插入一个公交专用相位"在这种控制 策略下,公交专用相位的前一相位和下一相位进行调
公交优先信号控制策略
1.交叉口信号控制策略概述
2.公交优先信号控制策略
1. 交叉口信号控制策略概述
世界各国交通管理的经验表明，道路交叉口交通管理的最有效的方法之一 就是交通信号控制。因此，信号控制也是道路交叉口最普遍的交通管理形式。 单个交叉口交通控制 按控制 范围分 交通信号控制分类 按控制 方法分 干道交叉口信号联动控制 区域交通信号控制系统 定时控制 感应控制 自适应控制
绿灯延长(Green Extension),即延长相位绿灯时间。
当公交车辆到达交叉口时,若该相位的绿灯信号即将
结束,这时采用延长该相位的绿灯时间,以使公交车
辆有足够的时间通过交叉口。公交车辆通过交叉口
后,控制系统将恢复原有的信号配时。
2.1.3 主动优先控制方式
2)绿灯提前
主动 优先
绿灯提前(Early Green/Red Truneation),即缩短车 辆等待绿灯信号的红灯时间,当公交车辆到达交叉口 时,公交车辆通行方向所在的相位处于红灯状态,这 时通过缩短交叉口当前相位的绿灯执行时间,使公交 在这种控制策略下,在周期长度不变的情况下,可以 在后续执行相位相序方案中对前一相位进行绿灯补 偿。

一天按不同时段的交通量采用几个配时方案的称为多段式定时控制 最基本的控制方式是单个交叉口的定时控制。线控制、面控制也都可 用定时控制的方式，称为静态线控系统、静态面控系统
感应控制
感应控制在交叉口进口道上设置车辆检测器，信号灯配时方案由计算 机或智能化信号控制机计算，可随检测器测到的车流信息而随时改变的一 种控制方式。
gmax
gmin
g0
gi
g
g0-单位绿灯延长时间； gi-初期绿灯时间；gmin-最小绿灯时间；gmax-绿灯极限延长时间；g-实际绿灯时间
自适应控制
自适应控制把交通系统作为一个不确定系统,能够连续测量其状态,如车流 量、停车次数、延误时间、排队长度等，逐渐了解和掌握对象，把它们与希望 的动态特性进行比较，并利用差值以改变系统的可调参数或产生一个控制，从 而保证不论环境如何变化，均可使控制效果达到最优或次最优的一种控制方式。
期长度以减少公交车辆停车、延误。
2.1.1 被动优先控制策略形式
被动
（1）网络化配时规划
优先
网络化信号配时规划则是根据公交车辆通过路网的
运行情况对交叉口信号配时进行方案设计。方案设
计包括：
1、根据通过路网的乘客出行量而不是车辆数
分配绿信比
2、根据公交车辆的运行速度或行程时间协调 公交线网内的信号配时方案