基于智能时段划分的绿波协调设计及应用

来源 :装备维修技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:AJGSUN
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:通过电子警察对主干道的所有交叉口经过车辆数据进行统计和分析,规划处最优的时间来控制进口道的饱和度,这种技术即智能时段的划分与绿波协调的控制技术,这样的算法能够更加精细化地对交叉口的各个时段进行划分,避免主干道堵塞,增加通行率。智能划分后的所有交叉口设置的公共交通时段划分方案都能够充分地考虑到冲突的相位交通饱和度,并且着重该考虑下游交叉口排队的车辆对上游车辆所产生的影响。采用绿波协调的方案能够对主干道交叉口的通行顺序进行理顺优化,最大限度拓宽绿波带宽度,降低车辆排队时间。本文中的设计在本市中央大街8个路口开展实验对设计进行验证。
  关键词:智能时段;绿波协调;设计与应用
  近几年,我国的城市交通管理部门为有效提升城市主干道的通行效率,积极创新推广了绿波协调控制技术,有效地带动了社会的经济效益。主干道绿波协调技术虽然能够确保主干道的通行率,但对交通时段方面仍然无法进行准确的划分,导致非协调的方向出现拥堵、排队、待转区发生冲突以及行人来不及过马路等情况。本文采用了智能时段的划分方法结合优化公共周期算法的方法对主干线的各个交叉口的控制顺序参数进行了调整,让主干线的协调方向车辆能够尽量少停车或者不停车地通过下游的交叉口,确保主干道畅通无阻。以此来降低车辆的停车和延误等情况,有效提升道路的通行效率,改善交通拥堵现象。
  1 智能时段的划分
  常规来说,主干道的高峰时期是车流量最大的时候,交叉口的进口道通常出现较长的排队情况和堵塞情况,停车起步延误时间就会导致进口到饱和度过高,并不符合绿波协调控制的设置。而平峰时段的进口到饱和度较低,更加适合绿波协调控制的设置。以此为基础,合理地对交通时段进行划分能够有效提升绿波控制技术的控制效果。传统时段划分方式主要根据的是交叉口的相关流量信息,交通工程师通过收集数据来绘制全天的车流量变化走向图,通过人工观察的方式来划分交通时段。这样的时段划分方式和交通疏通方式存在着较大的人为主观性和人为误差,数据信息收集不完整,也无法科学合理地划分时段,无法满足城市交通的规律性变化现状,也无法对交叉口的信号进行智能化的升级控制。采用智能划分时段的方式来对交通时段进行划分对交通疏通有非常总要的作用。通过电子警察来收集过车数据更加精准也避免了人为误差,数据被自动导入到流量分析软件当中,能够从更加微观的层面来对交通时段进行划分,能够确保与路口的流量变化互相匹配,具体划分过程按照以下步骤:
  ①设统计时间间隔单位为15min,将每天的24h分割为96个间隔,分别对每个时间间隔之间交叉口的进入车辆数据进行统计,能够得到包含96个元素在内的有序数列;②根据常规的规律将其划分为8段,有序样本即可分为8类;③定义第i类(包含ni个元素)的直径为D(i)=(Xij-i)2,i=Xij。④对有序数列的中分段点位置进行不断的调整,就能够得到宏观的时段划分了。
  因基本时间的间隔数较多,使用枚举法得到的最有计算量过大,则采用随机迭代的方法,获取固定迭代次数中的最优时段划分。将宏观调整的迭代次数定义为M0 = 1000,从每一次的迭代过程中随机抽选出一个分段点,将分段点的位置前移或者后退15min,在调整的过程中确保任意一个宏观时间段的跨度≥1h。
  2 公共周期的计算
  应用绿波协调控制法就需要在每一个的交叉口中间设置相同的控制周期,或者设置双周期。采用F(韦伯斯特)-B(柯布)理论来设置每个交叉口的单点控制最佳周期,就是最常见的F.B方法,F.B方法的周期计算公式为:C= ( 1.5 L+ 5) / (1 - Y);
  Yi为相位i的临界车道组的流率比率,通过相位流率qi和饱和流率s相比计算可得。每个相位的交通量最大的那一组车道可以设置为临界车道组,每个交叉口都能够确定最佳的控制周期后,则公共控制周期则选择周期最大值作为控制周期。实际应用的过程中也需要考虑到個别的交通流量较小的交叉口存在着控制周期与公共周期有很大差距的问题,这种情况需要采用双周期来对车道进行控制。通过这样的方法增加周期的长度,将一个整个的周期分解为不同的多个子周期,有效提升调整的灵活度。
  3 绿波协调方案设计
  采用图解法来对软件模型进行设计,输入各项参数后能够输出绿波带的初始图形。根据各个路段的实际情况来对参数进行适当的调整和修正,就能够得出最佳的绿波控制方案。
  4  系统效果评价
  通过对交通信号的控制评价指标来判断道路的交通信号是否达到标准的控制效果。现阶段我国在交通信号的控制方面有多种评价指标。
  本文中对绿波控制效果的评价采用了通行时间、延误时间、平均行程速度这三项指标。交叉口的信号控制延误是对交通服务水平以及通行效率的重要评价指标,也是能够最直接反映出交叉口信号在城市道路通行中的真是状态。交叉口信号的通行状态良好则延误率较低,相反则延误率提升。车辆延误的情况也分为停车、起步以及排队这三种延误类型。本次对单个车辆的平均延误时间进行计算,主要通过电子警察系统将进口道车流量以及排队的长度数据导出,并且对进口道车流量、进口道车饱和度、控制周期以及绿信比率进行计算能够得出车流量的饱和度。
  结束语:本文通过对交通路口的车流量进行统计后深入分析智能时段划分方法与绿波协调控制技术在交通疏通方面的具体应用和效果。通过研究交通时段的只鞥划分与绿波协调控制图形的具体应用能够有效解决道路拥堵、交叉口缺乏通行能力以及排队溢出等情况,极大程度降低了车辆的拥堵时间,提升了车辆的通行率。
  参考文献:
  [1]陈艳艳, 李同飞, 何佳等. 新技术时代城市交通管理与服务研究发展展望[J]. 北京工业大学学报, 2020, 第46卷(6):621-629.
  [2]李刚. 城市交通管理系统的问题和对策[J]. 魅力中国, 2020, (20):281.
  (南京洛普股份有限公司,江苏 南京 210000)
其他文献
摘 要:人社公共服务平台是人社部门基于互联网打造的全新的为社会公众提供便捷服务的平台,我们通过分析不同层次的用户需求,对如何提升公共服务用户体验进行专题分析与研究。实现以用户体验为导向的公共服务平台是推动当前简政放权、“放管服”改革中政策落地的有力措施;同时也可以提升公民在使用公共服务过程中体验的满意度。  关键词:大数据分析;公共服务;用户体验;全链路追踪  人社公共服务平台是人社部门基于互联网
期刊
摘 要:不锈钢薄板储罐在安装焊接过程经常会碰到各种变形,结合过去的施工经验及项目现场的实际情况,通过采取有效的防变形措施和严格控制焊接工艺工序,减小变形量。根据项目现场实际情况,应用倒装法施工工艺,降低成本,缩短工期,同时提升安装质量。  关键词:储罐安装;倒装法;不锈钢焊接;变形量控制;防变形措施  不锈钢立式储罐是石油化工装置中常见的一种设备。对于200~1500m?的薄板的不锈钢储罐,现场建
期刊
摘 要:一种新型低温移动式压力容器检测车,通过整体集成离线、在线式安全阀校验台,在线式压力表校验台,可移动式检抽一体式真空泵和低温容器综合检测仪设备,可有效解决低温移动式压力容器由于经常进行跨省、跨区域运输,造成的定期检验往返路程远、周期长等问题。本文对研制的低温移动式压力容器检测车进行结构分析,以及整体验证性试验,说明该检测车具有实用性价值。  关键词:低温移动式压力容器检测车;实用性  低温移
期刊
摘 要:健康管理系统是发动机的重要组成部分,系统监测参数的选取对健康管理系统的性能水平有直接影响。目前我国尚无合适的监测参数选择方法。针对该问题,提出了基于模型的发动机健康管理系统监测参数选择方法,通过建立发动机仿真模型,分析故障与监测参数的相关性,并通过信息熵算法进行监测参数的选择。以燃油控制子系统为例,对其中关键的故障注入和参数选择方法进行了应用研究,结果表明基于模型的监测参数选择方法具有实际
期刊
摘 要:交通汇聚则形成交叉口,是整个城市交通网络中较为关键的节点,同时也是交通拥堵、安全事故的高发区域,以合理的方式做好交叉口路段的设计工作极具必要性,将直接关乎交通系统的运转水平。  关键词:城市道路;交叉口;交通组织;设计方案  中图分类号:U491 文献标识码:A  引言  文中对城市道路交叉口组织设计进行了论述,分析了城市道路交叉口交通组织设计流程,并针对目前交叉口存在的问题提出了优化措施
期刊
摘 要:随着科学信息技术的发展,各种智能化技术也层出不穷。通过将这些智能化技术融入弱电系统之中,加强弱电智能化系统的设计与应用,取得较好成果。比如,加强消防系统智能化设计应用,能够显著提升消防系统的灾害预防以及积极处置能力;加强安防系统的智能化设计应用,能够更好地保证居民安全。总而言之,加强弱电智能化系统设计,将会有效提升人们的居住体验,保障建筑各项功能得到充分发挥,为人们日常生产生活带来便利。 
期刊
摘 要:在现代建筑施工过程中,钢结构具有极其重要的现实意义,在一定程度内决定建筑稳定性和安全性,因此,在开展具体工作过程中,为了对其稳定性和安全性进行更高程度的保障,必须确保科学设计建筑钢结构,为了进一步明确在建筑施工过程中如何更为科学的设计其钢结构工程,本文对钢结构工程设计方法及注意事项进行分析研究,为类似工程提供借鉴。  关键词:建筑钢结构;工程设计;注意事项  前言  建筑工程的建设,不可或
期刊
摘 要:基于时代的需求,人们对于电子产品的要求越来越高,如何加快提升电子产品的实用性,如何提升其在市场中的核心竞争力,已成为当下电子产品行业从业人员需要迫切解决的重要问题。对电子产品实用性问题的探究还需要从电子产品硬件设计入手进行深入分析。  关键词:电子产品;硬件设计;产品;实用性  1硬件设计的流程  1.1硬件设计的前期准备工作  在对电子产品硬件进行设计前,就要做好有针对性的项目规划:1)
期刊
摘 要:机械制造是该国重工业的支柱,对我国的经济发展非常重要。随着科学技术的发展,机械制造业逐渐向自动化,智能及相关产业转移。机械制造自动化的核心竞争力是依靠先进的科学技术来提高相关设备的运行效率,从而为整个行业的发展提供质量保证。这对于振兴相关产业和经济发展非常重要。在我的国家。  关键词:机械自动化;机械制造;应用探讨;人才培养  引言:  随着时代的变迁和社会的不断发展,科学技术在社会的各个
期刊
摘 要:本文对军工机械设计精度的影响因素进行分析,并提出设计精度的控制措施。力求通过明确精度可靠度与度量方法、科学处理误差、做好机械设计精度评价等方式,使机械产品的质量、功效与性能充分满足军工产品要求,实现标准化设计与加工目标,综合考虑各项影响因素,优化设计与加工工序,有效控制机械精度,延长军工产品的使用寿命。  关键词:军工产品;机械设计;精度控制  引言:要想确保军工产品功效最大限度发挥,使机
期刊