智能交通信号控制系统.
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
智能交通信号控制系统
汇报人：邵芳芳 时间：2014.7.20
目录
1
信号控制的基本概念 2 西客站片区交通组成和交通流量 3 交通信号控制的策略
4 交通信号控制系统的系统框架 5 6 区域协调控制子区的划分 信号灯设置与安装
Page 2
一、信号控制的基本概念
信号控制的基本参数主要有：
1.信号相位 2.信号周期 3.绿信比 4.相位差 5.绿灯间隔时间
Page 11
四、交通信号控制系统的系统框架
现行城市路网交通信号控制系统的控制优 先级应遵循“单点交叉路口自适应控制→ 区域（子区）协调信号控制→中心网络协 调信号控制”原则。采用了三级分布式系 统结构框架，即单点路口级信号控制系统、 区域（子区）级信号控制系统和中心网络 级信号控制系统。
Page 12
Page 8
三、交通信号控制的策略
智能交通信号控制系统的基本组成是：主 控中心、路口交通信号控制机以及数据传 输设备。其中主控中心包括操作平台、交 互式数据库、效益指标优化模型、数据 (图像)分析处理。
智能交通信号控制系统的核心是控制模型 算法软件，是贯穿规划设计在内的信号控 制策略的管理平台，体现着交通管理者的 控制思想，它包括信号控制系统将起到的 作用和地位。
Page 3
一、信号控制的基本概念
信号灯的分类：
1.按用途可分为车辆交通信号灯、行人交通 信号灯、方向交通信号灯和车道交通信号 灯等。 2.按操作方式可分为定周期控制信号灯和感 应式控制信号灯。感应式控制信号灯又分 为半感应控制和全感应控制两种。 3. 按控制范围可分为单个交叉路口的交通 控制、干道交通信号联动控制和区域交通 信号控制系统，即“点控”、“线控”、 “面控”三种。
Page 4
一、信号控制的基本概念
点控：交通信号单点信号控制，用于单个 信号的路口，属于孤立交叉口的信号控制。 线控：交通信号线控制，也称“绿波控 制”，是把干道上若干连续交叉路口的交 通信号连接起来，同时对各交叉路口设计 一种相互协调的配时方案，各交叉路口的 信号灯联合运行，使车辆通过第一个交叉 路口后，按一定的车速行驶，到达后面各 交叉路口时均可遇到绿灯，大大减少车辆 的停车次数与延误。
Page 7
三、交通信号控制的策略
交通信号控制，是运用现代的信号装
置、通信设备、遥测及计算机技术等对动 态的交通进行实时的组织与调整。通过交 通信号控制，在未饱和交通条件下，降低 车辆行驶延误，减少红灯停车次数，缩短 车辆在路网内的行驶时间，提高路网的整 体通行能力；在饱和交通条件下，使交通 流有序行进，分流车辆，缓解堵塞。
系统 框架
区域控制级
中心控制级
监控整个系统的运行；协调区域控制级的 运行；具备区域控制级的所有功能。
Page 13
五、区域协调控制子区的划分
交通控制子区是指:一个面积较大的路
网,在实行信号联网协调控制(即“区域控 制”或“面控”)时,根据路网所辖范围不 同区域具有不同交通特性(交通方式构成、 交通量、流向等),把控制范围分成不同的 控制区域,每个控制区域采用不同的控制 策略,各自实行适合本区域交通特点的控 制方案。这些相对独立的控制区域就是交 通控制子区。
Page 9
三、交通信号控制的策略
交通控制系统的现状
国外现状：英国TRANSYT交通信号控制系 统，澳大利亚SCAT系统，英国SCOOT系统， 意大利UTOPIA/SPOT系统。 国内城市交通控制系统研究状况：交通 控制系统主要是简易单点信号机、 SCOOT系统、TRANSYT系统和SCATS系统 其中几个结合使来自百度文库。交通控制系统主要 还是使用国产的简易单点信号机和集中 协调式信号机。
四、交通信号控制系统的系统框架
路口控制级
控制路口交通信号灯；接收处理来自车辆检测器 的交通流信号，并定时向区域计算机发送；接受 处理来自区域计算机的命令，并向区域计算机反 馈工作状态和故障信息；具有单点优化能力。 监控受控区域的运行；对路口交通现货进行 协调控制；对路口交通信号机的工作状态和 故障情况进行监视；通过人机会话对路口交 通信号机进行人工干预；监视和控制区域级 外部设备的运行；进行交通流量统计处理。
Page 14
五、区域协调控制子区的划分
交通控制子区划分的原则
周期原则：若相邻的路口信号周期相近，说明 两路口的交通特性比较接近，则将这两个路口 划分到同一信号控制子区内。 流量原则：若相邻的路口相互之间的车流量 大或者车流特征相近，说明两个路口之间的 关联性较强，则将这两个路口划分到同一信 号控制子区内。 距离原则：若相邻路口之间的距离较小，说 明两路口之间的关联性较强，则将这两个路 口划分到同一个信号控制子区内。
Page 5
一、信号控制的基本概念
面控：交通信号面控制也称“区域控制” 或“网络协调控制”，是把某一区域内的 全部交通信号纳入一个指挥中心管理下的 一套整体控制系统，是单点信号、干道信 号和网络信号系统的综合控制系统。
Page 6
二、西客站片区交通组成和流量
交通组成特征 ：未来，济南西客站片区 主要的交通方式包括：高速铁路、长途客 运、轨道交通、快速公交、常规公交、出 租车、旅游巴士、社会车辆、自行车和步 行。 交通流量特征 ：近期西客站片区的交通 发生点主要分布在已经投入使用的回迁小 区，交通出行目的主要是居民的工作出行、 上学出行、娱乐出行等。随着土地利用开 发强度的加大，恒大雅苑、中建锦绣城、 绿地缤纷城等住宅项目将在5年内投入使 用，这些高密度开发的住宅区将成为未来 西客站片区的主要交通发生源。
Page 10
三、交通信号控制的策略
交通信号控制系统的发展对策 ：
信息采集方式：环形线圈检测、激光/红 外线检测、视频检测。 软硬件架构：硬件方面（通用计算机系统 与嵌入式系统）。软件方面(嵌入式处理 器)。 控制策略方面：我国大多数城市中的大多 数交叉路口采用的控制方式是定时控制或 者是车辆感应式控制,其控制策略基于简 单的数学模型,对于交通系统这样具有随 机性、模糊性和不确定性的复杂系统而言 其效果往往差强人意。
汇报人：邵芳芳 时间：2014.7.20
目录
1
信号控制的基本概念 2 西客站片区交通组成和交通流量 3 交通信号控制的策略
4 交通信号控制系统的系统框架 5 6 区域协调控制子区的划分 信号灯设置与安装
Page 2
一、信号控制的基本概念
信号控制的基本参数主要有：
1.信号相位 2.信号周期 3.绿信比 4.相位差 5.绿灯间隔时间
Page 11
四、交通信号控制系统的系统框架
现行城市路网交通信号控制系统的控制优 先级应遵循“单点交叉路口自适应控制→ 区域（子区）协调信号控制→中心网络协 调信号控制”原则。采用了三级分布式系 统结构框架，即单点路口级信号控制系统、 区域（子区）级信号控制系统和中心网络 级信号控制系统。
Page 12
Page 8
三、交通信号控制的策略
智能交通信号控制系统的基本组成是：主 控中心、路口交通信号控制机以及数据传 输设备。其中主控中心包括操作平台、交 互式数据库、效益指标优化模型、数据 (图像)分析处理。
智能交通信号控制系统的核心是控制模型 算法软件，是贯穿规划设计在内的信号控 制策略的管理平台，体现着交通管理者的 控制思想，它包括信号控制系统将起到的 作用和地位。
Page 3
一、信号控制的基本概念
信号灯的分类：
1.按用途可分为车辆交通信号灯、行人交通 信号灯、方向交通信号灯和车道交通信号 灯等。 2.按操作方式可分为定周期控制信号灯和感 应式控制信号灯。感应式控制信号灯又分 为半感应控制和全感应控制两种。 3. 按控制范围可分为单个交叉路口的交通 控制、干道交通信号联动控制和区域交通 信号控制系统，即“点控”、“线控”、 “面控”三种。
Page 4
一、信号控制的基本概念
点控：交通信号单点信号控制，用于单个 信号的路口，属于孤立交叉口的信号控制。 线控：交通信号线控制，也称“绿波控 制”，是把干道上若干连续交叉路口的交 通信号连接起来，同时对各交叉路口设计 一种相互协调的配时方案，各交叉路口的 信号灯联合运行，使车辆通过第一个交叉 路口后，按一定的车速行驶，到达后面各 交叉路口时均可遇到绿灯，大大减少车辆 的停车次数与延误。
Page 7
三、交通信号控制的策略
交通信号控制，是运用现代的信号装
置、通信设备、遥测及计算机技术等对动 态的交通进行实时的组织与调整。通过交 通信号控制，在未饱和交通条件下，降低 车辆行驶延误，减少红灯停车次数，缩短 车辆在路网内的行驶时间，提高路网的整 体通行能力；在饱和交通条件下，使交通 流有序行进，分流车辆，缓解堵塞。
系统 框架
区域控制级
中心控制级
监控整个系统的运行；协调区域控制级的 运行；具备区域控制级的所有功能。
Page 13
五、区域协调控制子区的划分
交通控制子区是指:一个面积较大的路
网,在实行信号联网协调控制(即“区域控 制”或“面控”)时,根据路网所辖范围不 同区域具有不同交通特性(交通方式构成、 交通量、流向等),把控制范围分成不同的 控制区域,每个控制区域采用不同的控制 策略,各自实行适合本区域交通特点的控 制方案。这些相对独立的控制区域就是交 通控制子区。
Page 9
三、交通信号控制的策略
交通控制系统的现状
国外现状：英国TRANSYT交通信号控制系 统，澳大利亚SCAT系统，英国SCOOT系统， 意大利UTOPIA/SPOT系统。 国内城市交通控制系统研究状况：交通 控制系统主要是简易单点信号机、 SCOOT系统、TRANSYT系统和SCATS系统 其中几个结合使来自百度文库。交通控制系统主要 还是使用国产的简易单点信号机和集中 协调式信号机。
四、交通信号控制系统的系统框架
路口控制级
控制路口交通信号灯；接收处理来自车辆检测器 的交通流信号，并定时向区域计算机发送；接受 处理来自区域计算机的命令，并向区域计算机反 馈工作状态和故障信息；具有单点优化能力。 监控受控区域的运行；对路口交通现货进行 协调控制；对路口交通信号机的工作状态和 故障情况进行监视；通过人机会话对路口交 通信号机进行人工干预；监视和控制区域级 外部设备的运行；进行交通流量统计处理。
Page 14
五、区域协调控制子区的划分
交通控制子区划分的原则
周期原则：若相邻的路口信号周期相近，说明 两路口的交通特性比较接近，则将这两个路口 划分到同一信号控制子区内。 流量原则：若相邻的路口相互之间的车流量 大或者车流特征相近，说明两个路口之间的 关联性较强，则将这两个路口划分到同一信 号控制子区内。 距离原则：若相邻路口之间的距离较小，说 明两路口之间的关联性较强，则将这两个路 口划分到同一个信号控制子区内。
Page 5
一、信号控制的基本概念
面控：交通信号面控制也称“区域控制” 或“网络协调控制”，是把某一区域内的 全部交通信号纳入一个指挥中心管理下的 一套整体控制系统，是单点信号、干道信 号和网络信号系统的综合控制系统。
Page 6
二、西客站片区交通组成和流量
交通组成特征 ：未来，济南西客站片区 主要的交通方式包括：高速铁路、长途客 运、轨道交通、快速公交、常规公交、出 租车、旅游巴士、社会车辆、自行车和步 行。 交通流量特征 ：近期西客站片区的交通 发生点主要分布在已经投入使用的回迁小 区，交通出行目的主要是居民的工作出行、 上学出行、娱乐出行等。随着土地利用开 发强度的加大，恒大雅苑、中建锦绣城、 绿地缤纷城等住宅项目将在5年内投入使 用，这些高密度开发的住宅区将成为未来 西客站片区的主要交通发生源。
Page 10
三、交通信号控制的策略
交通信号控制系统的发展对策 ：
信息采集方式：环形线圈检测、激光/红 外线检测、视频检测。 软硬件架构：硬件方面（通用计算机系统 与嵌入式系统）。软件方面(嵌入式处理 器)。 控制策略方面：我国大多数城市中的大多 数交叉路口采用的控制方式是定时控制或 者是车辆感应式控制,其控制策略基于简 单的数学模型,对于交通系统这样具有随 机性、模糊性和不确定性的复杂系统而言 其效果往往差强人意。