现代城市交叉口信号控制系统研究及工程应用

发布时间：2021-11-07 13:14

　　开展现代城市交叉口信号控制系统的研究及工程应用,对缓解当前我国大中城市交叉口的交通拥挤,提高其交通安全水平,加强系统标准化建设和工程技术应用,具有重要的现实意义。论文主要研究了NEMA交通信号控制技术、NTCIP通信协议关键技术和现代交通信号机设计等三个方面,提炼出了若干个符合NEMA标准的交通信号控制的主要技术和实践路径,并将研究成果落实到交叉口的实际工程应用中,证明了NEMA标准在我国现代城市交叉口信号控制应用的可行性。基于现代交叉口信号控制系统的设计目标,阐述了现代交通信号控制机及交通检测器等核心关键设备,及其结构与功能设计方案,并凝练了该系统的基本特征。针对基于NEMA标准的城市交叉口信号控制关键技术,包括信号相位设计、单点信号控制、干线协调控制、信号优先控制及过饱和控制等标准化控制方式,探究了NEMA规范与我国现行规范的差异及应用可行性;基于NTCIP开放式的ITS通信协议,设计了交通信号机的OID对象和实现方案;基于NEMA标准和嵌入式软硬件开发技术,给出了现代交通信号机的设计和开发方法。依据江北新区团结路和华创路交叉口的交通信号控制系统建设的实际项目,通过相位及检测器、交...

【文章来源】： 东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：94 页

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
    1.5 论文结构
    1.6 本章小结
第2章 交叉口信号控制系统概述
    2.1 交叉口信号控制目标和功能
        2.1.1 控制目标
        2.1.2 控制功能
    2.2 交叉口信号控制系统组成和分类
        2.2.1 交叉口信号控制系统组成
        2.2.2 交叉口信号控制系统分类
    2.3 交通信号机
        2.3.1 信号机的构成
        2.3.2 信号机类型
        2.3.3 信号机的控制方式
        2.3.4 检测相关功能
    2.4 本章小结
第3章 基于NEMA标准的城市交叉口信号控制技术
    3.1 相位设计
        3.1.1 流向及相位编号
        3.1.2 环－阻隔
        3.1.3 左转相位
        3.1.4 相位搭接
        3.1.5 行人相位
    3.2 单点信号控制
        3.2.1 基本参数
        3.2.2 时间表方案
        3.2.3 信号机应用
    3.3 干线协调控制
        3.3.1 协调参数
        3.3.2 协调关注点
    3.4 信号优先控制
        3.4.1 抢先及优先
        3.4.2 抢先配置
        3.4.3 优先配置
        3.4.4 技术优势
    3.5 过饱和控制
        3.5.1 过饱和现象
        3.5.2 过饱和控制目标
        3.5.3 缓解过饱和措施
    3.6 NEMA规范与我国规范的差异
    3.7 本章小结
第4章 NTCIP开放式通信协议关键技术及应用
    4.1 NTCIP标准
        4.1.1 简介
        4.1.2 SNMP协议
    4.2 MIB实现
        4.2.1 MIB定义
        4.2.2 设计实现
    4.3 信号机OID对象
    4.4 本章小结
第5章 现代交通信号机设计
    5.1 设计功能
        5.1.1 基本功能
        5.1.2 扩展功能
    5.2 系统框架
        5.2.1 信号机系统硬件
        5.2.2 信号机系统软件
    5.3 硬件设计
        5.3.1 主控模块
        5.3.2 电源模块
        5.3.3 手控模块
        5.3.4 灯驱模块
        5.3.5 故障黄闪器
    5.4 软件设计
    5.5 信号控制程序设计
        5.5.1 结构体定义
        5.5.2 控制进程
        5.5.3 单点全感应信号控制流程
        5.5.4 NTCIP通信处理程序设计
    5.6 本章小结
第6章 工程设计及应用
    6.1 工程应用背景
        6.1.1 道路背景
        6.1.2 交通背景
    6.2 相位及检测器的设计和优化
        6.2.1 相位及相序优化
        6.2.2 检测器选型及布局设计
    6.3 交通信号控制方案设计
        6.3.1 单点信号控制
        6.3.2 干线协调控制
        6.3.3 抢先控制
    6.4 应用总结
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 进一步研究方向
缩略语
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]中美交通信号控制器的标准化差异性研究 [J]. 乔建明,沈明,张本良,马斌.  交通与运输(学术版). 2017(01)
[2]应急车辆交通信号优先系统探析 [J]. 龚鹏飞.  警察技术. 2016(01)
[3]基于事件驱动的城市交通信号控制方法 [J]. 王大珊,王松浩,赵玉娟,饶众博.  交通标准化. 2014(23)
[4]新一代智能交通系统的技术特点和发展建议 [J]. 王笑京.  工程研究-跨学科视野中的工程. 2014(01)
[5]过饱和交叉口交通信号控制研究现状与展望 [J]. 李瑞敏.  交通运输工程学报. 2013(06)
[6]GB 14887-2011《道路交通信号灯》简介及修订建议 [J]. 赵金娥,颜中玉,李善智.  电脑与信息技术. 2013(01)
[7]突发事件下应急车辆单点信号优先控制研究 [J]. 牟海波,俞建宁,刘林忠.  公路交通科技. 2012(02)
[8]交叉口应急车辆信号优先控制的两阶段模型 [J]. 谢秉磊,胡正,赵航.  系统工程学报. 2011(04)
[9]非常态事件下应急车辆单点信号优先控制策略及实现方法 [J]. 杨兆升,孙晓梅,孙鹏程.  吉林大学学报(工学版). 2011(03)
[10]交通检测技术综合对比与应用分析 [J]. 吕婷婷.  淮海工学院学报(自然科学版). 2011(01)

硕士论文
[1]干线协调控制配时参数优化模型研究[D]. 刘美妮.大连理工大学 2015
[2]交通信号智能控制装置研究与开发[D]. 颜培州.北方工业大学 2012
[3]智能交通信号协调控制系统研究[D]. 程海燕.西北工业大学 2006
[4]城市平面信号灯交叉口通行能力分析与优化设计[D]. 乔瑛瑶.华中科技大学 2007
[5]城市道路交通信号控制与优化算法的研究[D]. 王红.山东大学 2005
[6]城市交通信号控制系统数据交换标准研究[D]. 顾九春.北京工业大学 2005



本文编号：3481917