交通信号干线控制

  前言：

随着机动车保有量不断增加，城市道路交通拥堵问题是当今城市化快速发展所面临的严峻问题之一。而交通信号控制策略是当前解决城市化快速发展所带来的城市道路交通拥堵问题的有效途径。

此推文从干线协调控制简单介绍一下交通信号控制

    （1）适用条件
        1、交叉口间距适中，各交叉口车流量相近；
        2、路段横向干扰较少（人行横道，各地块出入口）；
        3、信号机校对时间同步；
        4、交叉口周期一致或者通常成倍数关系；
        5、相交路段车流量相对较小；
    （2）控制目标
        1、低峰、平峰时段：
        a)车辆延误最小化；
        b)停车次数最小化；
        c)排队长度最小化；
        2、高峰时段：
        a)  缓解特定区域过饱和。
    （3）控制参数
    1、公共周期的选取：
    通常取交通饱和度最大的交叉口作为整个协调控制路段的关键交叉口，关键交叉口的周期就作为公共周期；
    特殊情况：相邻交叉口交通流量差距较大，应采用双周期设置；
    双周期：
    a)  通常取双周期设置干线协调控制的路口在一个大周期内只能形成一次绿波带；
    b)  设置双周期干线协调控制的下游路口通常会积压部分车辆，因此设置绿波带时，上游路口启动时间可适当后延；

图1-1 双周期协调配时方案时距图

    2、相位相序设计：
    通常以单口放行为主，若必须为双向通行时，则要允许根据协调道路交叉口之间的具体情况，进行自由相序排列；

▲图1-2 上下游路口均为对称放行时协调配时方案时距图

▲图1-3 中间交叉口为对称放行，上下游路口均为单口放行时协调配时方案时距图

    3、绿信比：
    a)  关键交叉口：根据饱和度分配各进口道时间；
    b)  非关键交叉口：保证非协调方向车辆通行的同时，将富余时间全给协调方向；
    4、相位差：
    a)绝对相位差：各个交叉口的绿灯或红灯的起点或终点，相对于某一个标准信号灯绿灯或者红灯的起点或终点的时间差；
    b)相对相位差：相邻两个信号交叉口的绿灯或红灯的起点或终点之间的相位差；
    c)反向相位差：
    ①正向协调方向与反向协调反向绿灯同时启亮，反向相位差为0；
    ②反向相位差比正向相位差延迟启亮X秒，反向相位差为X；
    ③反向相位差比正向相位差提前启亮X秒，反向相位差为T-X；

图1-4 反向相位差

    5、车速：
    主干路40km/h，交通性主干路50km/h,一般以条形屏提示信息为准；

图1-5 绿波建议速度