基于相位优先级组合的环形交叉口信号控制方法研究
发布时间：2021-01-13 19:02
随着行车需求的不断增加,环形交叉口在高峰时段出现拥挤、混乱及堵塞现象日趋严重。为缓解环形交叉口拥堵程度,许多学者在其信号控制方法上做过深入研究,然而,随着进口道不同流向行车需求的改变,会出现交通流对称与交通流非对称等行车情况,现有信号控制方法对交通流对称的行车情况适用性较好,当出现非对称交通流时,环道的空间资源利用率很低。基于此,论文在考虑车流行车需求的基础上,提出了组合相位和空闲相位的放行方式,通过进口道交通信号灯提前、延后启亮分离冲突车流,利用环道空闲空间疏散车流,在满足多种行车需求的条件下提高环道空间资源的利用率。首先,论文分析了信号控制环形交叉口区域划分情况、区域车流行驶特性、冲突点分布和车流冲突情况,根据常见环形交叉口的空间构成及车流特性,对单进口信号控制和左转二次信号控制两种信号控制方法在环形交叉口的适用性进行分析。通过分析交通流冲突情况和常见信号控制方法的适用性,提出了组合相位的放行方式。其次,论文在研究信号控制环形交叉口交通流冲突点特性的基础上,以车流通过停车线为基准,给出了信号控制环形交叉口通行能力计算方法;介绍了信号控制环形交叉口常用的延误计算方法,通过分析交通流的...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１单进口信号控制?
２环形交叉口常用信号控制方法及交通流特性???２环形交叉口常用信号控制方法及交通流特性??２．１环形交叉口常用信号控制方法??信号控制环形交叉口的信号控制方法主要有单进口信号控制和左转二次信号控制两??种方法。不同信号控制方法的适用性和相位设计不同，在使用不同控制方法的情况下环??形交叉口通行能力和延误计算也存在明显差异，因此要分析常用信号控制方法的适用??性。??２．１．１单进□信号控制??⑴单进口信号控制放行方式分析??单进口信号控制方法（图２－１）是一种按顺时针方向逐一放行进口道车流的信号控??制方法，车辆在进口处停车等候，当进口交通信号灯启亮时，左转与直行车辆同时进入??交叉口，由于车辆在环岛内部不存在冲突点，单进口信号控制适用范围较广。但是采用??该放行方式，相邻相位间的联系较少，交叉口空间利用效率较低，导致环形交叉口整体??通行效率较低，而且采用该种控制方式，信号周期较长。因此，在采用该种控制方式进??行环形交叉口信号控制时，需要考虑相邻相位间的协调关系，考虑下一相位停车线与该??相位冲突点距离，计算绿灯提前启亮时间，提高环形交叉口环道空间和时间资源利用效??＂?ｙｍ?ｉｍ??图２－１单进口信号控制?图２－２相邻相位冲突点??（２）单进口信号控制冲突点分析??从图２－２可以看出１进口左转车流与２进口直行车流从停车线达到冲突点的距离分??别为名与车流速度为Ｖ，两股车流达到冲突点的时间分别为（与ｆ２，由此可以计算绿??灯提前启亮时间／。：??ｄ、??——?（２－１）??ｖ??－５－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑行人过街因素的环形交叉口配时优化方法研究[J]. 马庚华,何瑞,郑长江,方雅君,许晟鑫. 华东交通大学学报. 2019(01)
[2]基于状态判别的环形交叉口信号设置依据[J]. 刘仲波,赵小辉. 华南理工大学学报(自然科学版). 2018(09)
[3]信号控制四路环形交叉口多进口协同放行方法[J]. 马新露,杨兴清. 交通运输系统工程与信息. 2018(04)
[4]小型信控环形交叉口自适应控制模型与算法[J]. 马新露,刘页仁. 科学技术与工程. 2017(35)
[5]基于模型预测控制的环形交叉口信号配时方法[J]. 杨庆芳,赵小辉,郑黎黎,张伟. 浙江大学学报(工学版). 2018(01)
[6]环形信号交叉口进口道车辆延误及排队长度计算方法[J]. 丁柏群,裴煦. 交通信息与安全. 2015(03)
[7]VISSIM下环交的信号控制仿真和配时优化设计[J]. 许伦辉,高雅隽. 广西师范大学学报(自然科学版). 2014(01)
[8]中外信号控制环形交叉口控制模式的对比研究[J]. 钱红波. 公路交通科技(应用技术版). 2011(04)
[9]环形交叉口不同信号控制方法的设置条件[J]. 张卫华,董瑞娟. 东南大学学报(自然科学版). 2009(02)
[10]环形交叉口信号控制最佳周期计算方法[J]. 杨晓光,赵靖,汪涛. 中国公路学报. 2008(06)
博士论文
[1]基于间隙接受理论的环形交叉口通行能力研究[D]. 郭瑞军.北京交通大学 2013
硕士论文
[1]环形交叉口待行区设置及信号控制方法研究[D]. 张龙洋.哈尔滨工业大学 2019
[2]不同控制模式下环形交叉口信号配时模型研究[D]. 李泊霖.吉林大学 2018
[3]环形交叉口信号设置依据研究[D]. 朱晓晴.吉林大学 2016
[4]信号控制环形交叉口时空资源协同优化方法研究[D]. 梁浩.东南大学 2015
[5]基于冲突分析的环形交叉口信号配时参数研究[D]. 柴婷婷.吉林大学 2014
[6]基于停车线前置法的环形交叉口控制模型研究[D]. 刘丹.重庆交通大学 2014
[7]环形交叉口的信号控制及仿真研究[D]. 董爱妹.大连交通大学 2012
[8]环形交叉口相位重叠控制法研究[D]. 刘泽.哈尔滨工业大学 2010
[9]道路环形交叉口控制方式选择与时空设计方法研究[D]. 董瑞娟.合肥工业大学 2009
本文编号：2975401
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１单进口信号控制?
２环形交叉口常用信号控制方法及交通流特性???２环形交叉口常用信号控制方法及交通流特性??２．１环形交叉口常用信号控制方法??信号控制环形交叉口的信号控制方法主要有单进口信号控制和左转二次信号控制两??种方法。不同信号控制方法的适用性和相位设计不同，在使用不同控制方法的情况下环??形交叉口通行能力和延误计算也存在明显差异，因此要分析常用信号控制方法的适用??性。??２．１．１单进□信号控制??⑴单进口信号控制放行方式分析??单进口信号控制方法（图２－１）是一种按顺时针方向逐一放行进口道车流的信号控??制方法，车辆在进口处停车等候，当进口交通信号灯启亮时，左转与直行车辆同时进入??交叉口，由于车辆在环岛内部不存在冲突点，单进口信号控制适用范围较广。但是采用??该放行方式，相邻相位间的联系较少，交叉口空间利用效率较低，导致环形交叉口整体??通行效率较低，而且采用该种控制方式，信号周期较长。因此，在采用该种控制方式进??行环形交叉口信号控制时，需要考虑相邻相位间的协调关系，考虑下一相位停车线与该??相位冲突点距离，计算绿灯提前启亮时间，提高环形交叉口环道空间和时间资源利用效??＂?ｙｍ?ｉｍ??图２－１单进口信号控制?图２－２相邻相位冲突点??（２）单进口信号控制冲突点分析??从图２－２可以看出１进口左转车流与２进口直行车流从停车线达到冲突点的距离分??别为名与车流速度为Ｖ，两股车流达到冲突点的时间分别为（与ｆ２，由此可以计算绿??灯提前启亮时间／。：??ｄ、??——?（２－１）??ｖ??－５－??
?２环形交叉口常用信号控制方法及交通流特性???Ｕ?（２－２）??－Ｖ??（２－３）??式中：＆——２进口左转车流绿灯提前启亮时间，ｓ；??（３）单进口信号控制相位设置??单进口信号控制是指进口道按照顺时针顺序依次获得通行权，对于四路环形交叉??口，其单个信号周期内采用４个相位，相位放行方式如图２－３所示。??毋眷餐眷??相位１?相位２?相位３?相位４??图２－３单进口信号控制相位放行方式??２．１．２左转二次信号控制??（１）左转二次信号控制放行方式分析??左转二次信号控制是环形交叉口最常用的控制方式。进口信号灯启亮后，左转与直??行车辆同时进入交叉口，直行车辆只受进口道交通信号灯控制，左转车辆除受到进口道??信号灯控制红外，还受环道信号灯的控制，需要在环道待行区等候，与交叉方向的直行??车流一起驶出交叉口，其停车线和信号灯布设情况如图２－４所示。??进口气＂曝義乂第增车线?进口＾＂赢＼＼＼＼??图２－４左转二次信号控制布设?图２－５左转二次控制待行区??左转二次控制适用于四路环形交叉口，可以利用环道内空间让左转车停留在待行??区，对左转车辆进行二次控制，但是环道待行区容量有限，当左转行车需求大于待行区??容量时，环道待行区无法满足左转车辆需求而出现车流溢出，此时左转二次信号控制不??再适用。??－６－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑行人过街因素的环形交叉口配时优化方法研究[J]. 马庚华,何瑞,郑长江,方雅君,许晟鑫. 华东交通大学学报. 2019(01)
[2]基于状态判别的环形交叉口信号设置依据[J]. 刘仲波,赵小辉. 华南理工大学学报(自然科学版). 2018(09)
[3]信号控制四路环形交叉口多进口协同放行方法[J]. 马新露,杨兴清. 交通运输系统工程与信息. 2018(04)
[4]小型信控环形交叉口自适应控制模型与算法[J]. 马新露,刘页仁. 科学技术与工程. 2017(35)
[5]基于模型预测控制的环形交叉口信号配时方法[J]. 杨庆芳,赵小辉,郑黎黎,张伟. 浙江大学学报(工学版). 2018(01)
[6]环形信号交叉口进口道车辆延误及排队长度计算方法[J]. 丁柏群,裴煦. 交通信息与安全. 2015(03)
[7]VISSIM下环交的信号控制仿真和配时优化设计[J]. 许伦辉,高雅隽. 广西师范大学学报(自然科学版). 2014(01)
[8]中外信号控制环形交叉口控制模式的对比研究[J]. 钱红波. 公路交通科技(应用技术版). 2011(04)
[9]环形交叉口不同信号控制方法的设置条件[J]. 张卫华,董瑞娟. 东南大学学报(自然科学版). 2009(02)
[10]环形交叉口信号控制最佳周期计算方法[J]. 杨晓光,赵靖,汪涛. 中国公路学报. 2008(06)
博士论文
[1]基于间隙接受理论的环形交叉口通行能力研究[D]. 郭瑞军.北京交通大学 2013
硕士论文
[1]环形交叉口待行区设置及信号控制方法研究[D]. 张龙洋.哈尔滨工业大学 2019
[2]不同控制模式下环形交叉口信号配时模型研究[D]. 李泊霖.吉林大学 2018
[3]环形交叉口信号设置依据研究[D]. 朱晓晴.吉林大学 2016
[4]信号控制环形交叉口时空资源协同优化方法研究[D]. 梁浩.东南大学 2015
[5]基于冲突分析的环形交叉口信号配时参数研究[D]. 柴婷婷.吉林大学 2014
[6]基于停车线前置法的环形交叉口控制模型研究[D]. 刘丹.重庆交通大学 2014
[7]环形交叉口的信号控制及仿真研究[D]. 董爱妹.大连交通大学 2012
[8]环形交叉口相位重叠控制法研究[D]. 刘泽.哈尔滨工业大学 2010
[9]道路环形交叉口控制方式选择与时空设计方法研究[D]. 董瑞娟.合肥工业大学 2009
本文编号：2975401
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