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原文传递短距离交叉口信号配时优化研究

论文题名：	短距离交叉口信号配时优化研究
关键词：	城市道路交通;短距离交叉口;信号控制;排队上溯;模糊控制
摘要：	由于城市道路交通规划受到土地利用的限制，中国的城市道路存在数量较多的短距离交叉口。短距离交叉口由于其间距较小，两个交叉口之间容易相互干扰，在交通流处于饱和状态时，容易出现瓶颈路段排队上溯的问题，从而导致拥堵现象的产生。　　论文在总结既有研究成果的基础之上，对短距离交叉口的特征进行了分析。首先从短距离交叉口的定义和判定入手，通过总结已有的文献资料，确定了以《城市道路设计规范》所提出的方法作为短距离交叉口的判断方式，同时对短距离交叉口的类型及其特点进行了分析，总结出了四个主要的问题，并对其中最为突出的排队上溯问题进行了分析，描述了其形成原因与死锁状态下引起交叉口瘫痪进而波及整个路网的过程。其次，论文在总结已有的交叉口信号控制方法的基础上，结合短距离交叉口特点，对协调控制在短距离交叉口中的应用做了讨论，指出这些方法具有的某些参数难以获取，且其模型具有较多的假设前提条件等缺点，在实际应用中使用较为困难。　　根据以上现有研究的缺陷，论文采用不需要精确的数学模型和复杂参数的模糊控制方法对短距离交叉口进行控制。论文首先设计了以排队强度为输入的单交叉口的模糊控制器，输出两个交叉口当前相位的绿灯时间，然后根据短距离交叉口中容易发生排队上溯的特征，设计了第二级修正模糊控制器，根据瓶颈路段的交通状况进行绿灯时间调整，尽量减少该路段的滞留车辆。　　针对瓶颈路段的排队长度即将溢出的情况，论文设计了模糊疏散控制器进行控制。该疏散控制器有两级，仅需要获取各进口到的实时排队长度即可对上下游交叉口的绿灯时间进行控制，第一级通过输入下游瓶颈路段的排队强度和上游主要相位的排队强度来输出上游绿减少时间和下游瓶颈路段增加时间，第二级以各自交叉口其他相位的排队强度作为依据，对这两个参数进行调整后进行输出。　　结合以上这两种模糊控制的方案，通过仿真分析，与原有方案、协调控制优化方案以及以排队为约束的优化方案作比较，证实了模糊控制方案的有效性。
作者：	胡江涛
专业：	交通运输工程
导师：	刘海旭
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文