留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

随机条件下单点交叉口信号配时优化

吕斌 牛惠民

吕斌, 牛惠民. 随机条件下单点交叉口信号配时优化[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(6): 116-120. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.019
引用本文: 吕斌, 牛惠民. 随机条件下单点交叉口信号配时优化[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(6): 116-120. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.019
LU Bin, NIU Hui-min. Signal timing optimization at isolated intersections under random condition[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(6): 116-120. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.019
Citation: LU Bin, NIU Hui-min. Signal timing optimization at isolated intersections under random condition[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(6): 116-120. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.019

随机条件下单点交叉口信号配时优化

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.019
基金项目: 

国家自然科学基金项目 50968009

高等学校博士学科点专项科研基金项目 20096204110003

详细信息
    作者简介:

    吕斌(1975-), 男, 甘肃平凉人, 兰州交通大学副教授, 工学博士研究生, 从事交通信号控制研究

    牛惠民(1963-), 男, 甘肃陇西人, 兰州交通大学教授, 工学博士

  • 中图分类号: U491.5

Signal timing optimization at isolated intersections under random condition

More Information
  • 摘要: 分析了信号交叉口交通流的随机特性, 根据与期望排队长度相关的相位机动车排队长度偏差指标, 考虑不同相位的权重因素, 建立了交叉口信号配时优化模型, 研究了相位清空可靠度与周期时长和相位绿灯时间的定量关系。对模型进行了确定性转化, 并以两相位信号交叉口为例进行了算例试验分析。计算结果表明: 交通流到达率的方差从0增加到350 pcu.s-1时, 周期时长将从50 s增加到232 s, 且到达率方差较大的相位需要更多的绿灯时间; 排队长度由4 pcu增加到30 pcu时, 相位清空可靠度仅从0.712增加到0.884。可见交通流到达率的随机特性对交叉口信号配时参数的设置影响明显, 模型正确。

     

  • 表  1  相位1到达率为随机变量的计算结果

    Table  1.   Calculation result under random arrival rate of phase 1

    b/pcu σ12=70, σ22=0 σ12=210, σ22=0 σ12=280, σ22=0 σ12=350, σ22=0
    C/s g1/s g2/s α C/s g1/s g2/s α C/s g1/s g2/s α C/s g1/s g2/s α
    4 50 24 20 0.995 50 24 20 0.800 52 26 20 0.758 53 27 20 0.712
    6 52 26 20 0.997 59 30 23 0.848 59 30 23 0.782 62 32 24 0.739
    10 80 43 31 0.999 81 44 31 0.898 82 44 32 0.832 90 49 35 0.788
    16 127 72 49 0.933 129 73 50 0.871 133 75 52 0.819
    30 210 122 82 0.952 216 126 84 0.894 232 136 90 0.844
    下载: 导出CSV

    表  2  相位1、2到达率均为随机变量的计算结果

    Table  2.   Calculation result under random arrival rates of phase 1 and 2

    b/pcu σ12=70, σ22=70 σ12=70, σ22=140 σ12=70, σ22=210 σ12=140, σ22=140
    C/s g1/s g2/s α C/s g1/s g2/s α C/s g1/s g2/s α C/s g1/s g2/s α
    4 46 20 20 0.871 56 24 26 0.841 59 24 29 0.771 60 27 27 0.782
    6 62 28 28 0.945 64 28 30 0.864 70 30 34 0.811 70 32 32 0.811
    10 80 37 37 0.971 106 47 53 0.922 110 47 57 0.860 110 52 52 0.860
    16 144 69 69 0.990 158 71 81 0.943 168 73 89 0.885 168 81 81 0.885
    30 260 127 127 0.995 278 127 145 0.957 300 132 162 0.903 300 147 147 0.903
    下载: 导出CSV
  • [1] MURATS Y, GEDIZLIOGLUE. Afuzzylogic multi-phasedsignal control model for isolated junctions[J]. Transportation Research Part C: Emerging technologies, 2005, 13 (1): 19-36. doi: 10.1016/j.trc.2004.12.004
    [2] 赵忠杰, 刘小强, 谢光秋. 单交通路口变相位变周期信号控制[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2005, 25 (6): 70-72. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200506016.htm

    ZHAO Zhong-jie, LI U Xiao-qiang, XIE Guang-qiu. Changeable phases and changeable periods signal control at traffic intersection[J]. Journal of Chang an University: NaturalScience Edition, 2005, 25 (6): 70-72. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200506016.htm
    [3] 林涛, 贺昱曜. 基于VHDL的可变多相位交通信号控制器设计[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2007, 27 (4): 84-87. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200704018.htm

    LI N Tao, HE Yu-yao. Design of changeable multi-phasetraffic light controller with VHDL[J]. Journal of Chang anUniversity: Natural Science Edition, 2007, 27 (4): 84-87. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200704018.htm
    [4] LO H K. Acell-based traffic control formulation: strategiesand benefits of dynamic ti ming plans[J]. Transportation Science, 2001, 35 (2): 148-164. doi: 10.1287/trsc.35.2.148.10136
    [5] 李瑞敏, 陆化普. 基于遗传算法的交通信号控制多目标优化[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2009, 29 (3): 85-88. doi: 10.3321/j.issn:1671-8879.2009.03.019

    LI Rui-min, LU Hua-pu. Traffic signal control multi-objectopti mization based on genetic algorithm[J]. Journal ofChang an University: Natural Science Edition, 2009, 29 (3): 85-88. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:1671-8879.2009.03.019
    [6] 蒋贤才, 程国柱, 裴玉龙. 交叉口信号控制自组织算法[J]. 中国公路学报, 2008, 21 (6): 96-101. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGGL200806015.htm

    JI ANG Xian-cai, CHENG Guo-zhu, PEI Yu-long. Self-organization algorithm of signal control at intersection[J]. China Journa1 of Highway and Transport, 2008, 21 (6): 96-101. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGGL200806015.htm
    [7] LI N Wei-hua, WANG Cheng-hong. An enhanced 0-1 mixed-integer LP formulation for traffic signal control[J]. IEEETransaction on Intelligent Transportation System, 2004, 5 (4): 238-245. doi: 10.1109/TITS.2004.838217
    [8] 张卫钢, 刘亚萍, 靳瑾, 等. 十字口4相位信号灯模糊控制模型设计与仿真[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2008, 28 (4): 83-86. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200804022.htm

    ZHANG Wei-gang, LI U Ya-ping, JI NJin, et al. Design andsi mulation of traffic-light fuzzy control model withfour phases atintersection[J]. Journal of Chang an University: NaturalScience Edition, 2008, 28 (4): 83-86. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200804022.htm
    [9] 李巧茹, 魏连雨, 马寿峰. 基于马尔柯夫过程的城市交叉口车辆到达模型[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2004, 24 (3): 53-57. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200403013.htm

    LI Qiao-ru, WEI Lian-yu, MAShou-feng. Model of vehiclesarrival inintersections based on Markov process[J]. Journalof Chang an University: Natural Science Edition, 2004, 24 (3): 53-57. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200403013.htm
    [10] 于泉, 戴帅, 任福田. 信号交叉口固定配时控制方案可靠度研究[J]. 北京工业大学学报, 2007, 33 (10): 1066-1069. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-BJGD200710014.htm

    YU Quan, DAI Shuai, REN Fu-tian. Control scheme reli-ability research for signalized intersection[J]. Journal ofBeijing University of Technology, 2007, 33 (10): 1066-1069. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-BJGD200710014.htm
    [11] 朱翼隽, 凌文兴. 城市交通随机控制模型分析[J]. 运筹学杂志, 1994, 13 (2): 64-65, 73.

    ZHU Yi-jun, LI NG Wen-xing. Analysis on stochastic controlmodel of urban traffic[J]. Chinese Journal of OperationsResearch, 1994, 13 (2): 64-65, 73. (in Chinese)
    [12] STEVANOVIC A Z, MARTI N P T. Assessment of thesuitability of microsi mulation as a tool for the evaluation ofmacroscopically opti mizedtraffic signal ti mings[J]. Journal ofTransportation Engineering, 2008, 134 (2): 59-67.
    [13] LO H K. Areliability framework for traffic signal control[J]. IEEE Transactions on Intelligent Transportation System, 2006, 7 (2): 250-260.
  • 加载中
表(2)
计量
  • 文章访问数:  660
  • HTML全文浏览量:  54
  • PDF下载量:  580
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-07-04
  • 刊出日期:  2010-12-25

目录

    /

    返回文章
    返回