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城市交通道路信号自适应协调控制系统研究与开发
| 论文题名： | 城市交通道路信号自适应协调控制系统研究与开发 |
| 关键词： | 交通信号控制;自适应协调控制系统;优化算法;延误模型 |
| 摘要： | 随着我国经济的快速发展，城市汽车大量的增加，城市交通拥挤已成为严重的社会问题，如何对城市交通流进行合理科学的调控与管理是全球交通工程和理论界所关注的焦点。根据城市干道的交通流特征，采用先进的信息技术、通信技术和控制技术设计出先进的城市交通干道自适应协调控制系统以提高干道交通网络的运行效率，成为当前智能交通控制的重要研究课题之一。研究与设计城市交通干道信号协调控制系统，解决城市拥堵，确保道路畅通，对促进经济发展具有现实意义。 本文在简要介绍了交通控制系统的基本概念和相关技术之后，重点就干道协调控制系统进行研究。借助干道车流延误的数字模型，参考当前先进行控制系统，建立了一套自己的干道协调控制系统实时优化算法。优化周期时，应用Webster公式计算各路口最优周期并确定关键路口，然后自适应调整干道共同周期。优化绿信比时，将关键路口在干道方向的绿灯时间作为各路口在干道方向必须保持的最小绿灯时间，干道方向最大绿灯时间则由各路口在非干道方向必须保持的最小绿灯时间和周期共同决定。优化路口之间相位差时，采用两种方法，一种是根据文献[9]提出的干道上双向车流在路口的延误模型，探讨一种基于行车延误最小的相位差优化方法；另一种是从提供车流最大绿波带出发，首先确定初始相位差，然后根据干道上、下行方向信号灯状态及上、下行交通流不均匀系数调整相位差。基于以上方法，对系统进行了详细的开发与设计。 本文应用TSIS5.1对提出的算法进行了仿真，结果表明实施本文提出的算法后，较单点孤立控制时车辆的延误，排放量，停车次数等指标都大幅下降。取得了极好的控制效果，可以预言本系统的最终实施将极大减少交通堵塞，产生巨大的经济和社会效益。 |
| 作者： | 党军 |
| 专业： | 软件工程 |
| 导师： | 华庆一 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西北大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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