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交通信号控制方案

交通信号相位调整+多时段精细化配时+自适应控制优化

一、 概述:

        驻马店市创业大道、铜山大道、洪河大道智能交通项目已竣工验收,在驻马店市公安局、交警支队的统筹下,智腾公司技术团队开展该项目交通信号相位调整+多时段精细化配时+自适应控制优化手段,方案经仿真评估、实施评估及通行比对,优化效果显著,提高了通行效率,有效缓解了交通拥堵。

二、 相位调整+多时段精细化配时设置
       根据交通需求,把一天分为13个控制时段,并调整信号相位,按设置自动运行。
       以驻马店创业大道与文明路交叉口为例:
       调整前:创业大道与文明路交叉口一种配置方案(四相位):东西直行、东西左转、南北直行、南北左转,全天一个时段控制。

 
相位图

配时
        缺点:相位配置和时段控制单一,不能满足全天候24小时交通变化的需求,造成部分时段交通拥堵和车辆等待时间损失。
       调整后:通过调研及交通仿真,优化为早高峰(07:00-08:10、08:10-08:50)、午高峰(11:30-12:30、13:30-14:30)、晚高峰(17:00-19:00)、平峰(6:30-7:00、8:50-11:30、12:30-13:30、14:30-17:00、19:00-21:00、21:00-23:00)、低谷(23:00-5:00、5:00-6:30)十三个时段三种配时方案。
      高峰时段、平峰时段(三相位)设置:A相位(南北直行)、B相位(南北左转)、C相位(东西直行+左转)。
         高峰时段配时(7:00-8:10):

        
 高峰时段配时(8:10-8:50、11:30-12:30、13:30-14:30、17:00-19:00):


        平峰时段配时(6:30-7:00、8:50-11:30、12:30-13:30、14:30-17:00):


       平峰时段配时(19:00-21:00):


        平峰时段配时(21:00-23:00):


        低谷时段(两相位)设置:A相位(东西直行+左转)、B相位(南北直行+左转)。


        低谷时段配时(23:00-5:00):


        低谷时段配时(5:00-6:30):


        优点:在不同的时间段,根据当前的交通情况,设置相应的配时方案,以满足交通需求。
三、 自适应控制优化
        在按照已设定的信号相位+多时段配时运行的前提下,通过路口已安装的电警、卡口对车流量、排队长度等数据的反馈,自动调整路口绿灯时间,车流量大的方向增加绿灯放行时间,车流量小的方向减小绿灯放行时间,提高了路口通行效率,减少了红灯等待时间。
        以驻马店创业大道与文明路交叉口为例,根据各时段交通需求设置相位最小绿灯时间和根据需求自动增加绿灯时长的自适应值,在确保行人、非机动车最小绿灯时间的前提下实现自适应控制。

        通过实测,当南北直行车辆从11辆增至16辆,南北左转车辆从6辆减少至4辆车时,南北直行绿灯时间从原47秒增加至61秒,南北左转绿灯时间从原24秒减少至22秒。
        变化情况如下表所示(以7:00-8:10为例):
        通过灵活采用交通信号相位调整+多时段精细化配时+自适应控制等方式组合控制,自动调整信号周期、绿信比和相位差,实现了路口绿灯根据交通需求自动调整,增加了信号周期内的绿灯利用时间,减少了红灯等待时间,实现所控区域内的交通运行效率最大化。