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交叉路口信号控制优化与VISSIM仿真研究的开题报告

一、研究背景

随着城市化进程的不断加快，人口、车辆等社会经济因素的迅速增长，交通拥堵成为城市发展的重要障碍之一。交叉路口是城市道路交通中的重要组成部分，交通拥堵问题也集中体现在交叉路口。城市交叉路口的信号控制系统是解决交通拥堵问题的关键技术之一，因为合理的信号控制可以提高交叉口通行能力，减少交通拥堵，提高道路交通安全等。

VISSIM是一款在交通仿真领域广泛应用的软件，具有功能强大、灵活性高、模拟过程逼真等优点，被广泛用于交通规划设计、交通运输研究等领域。本研究将VA-SWMM与VISSIM相结合，通过VISSIM仿真技术，研究不同交叉路口信号控制策略的实际效果，优化交叉路口信号控制，提高信号控制系统的运行效率和交叉路口的通行能力，从而达到减少交通拥堵，提高道路交通安全等目的。

二、研究内容

（1）分析交叉路口信号控制技术及其优化方法

（2）建立交叉路口信息模型及信号控制模型，分析不同信号控制策略的优劣

（3）通过VISSIM仿真技术，模拟不同信号控制策略下的交通流动情况，对比不同控制方案的性能差异

（4）对VISSIM仿真模型进行验证和实验分析

（5）基于VISSIM仿真模型的分析结果，提出交叉路口信号控制优化实践方案

三、研究意义

本研究具有以下重要意义：

（1）探讨交叉路口信号控制技术及其优化的理论基础，提高对信号控制技术的理解和认识。

（2）建立交叉路口信息模型及信号控制模型，为实际交通拥堵问题的解决提供了理论基础和方法。

（3）通过VISSIM仿真技术，模拟不同信号控制策略下的交通流动情况，对比不同控制方案的性能差异，提高交通仿真技术的应用水平。

（4）提出交叉路口信号控制优化实践方案，促进城市道路交通绿色、安全、高效发展。

四、研究方法

（1）文献资料法：收集交叉路口信号控制技术及其优化的相关文献资料。

（2）建立交叉路口信息模型及信号控制模型：根据交叉路口的特点和信号控制原理，建立交叉路口信息模型及信号控制模型。

（3）VISSIM仿真技术：将建立的交叉路口信息模型和信号控制模型导入VISSIM仿真软件，进行交通仿真模拟。

（4）对VISSIM仿真模型进行验证和实验分析：利用VISSIM仿真模型，模拟交叉路口的交通流动情况，并对模拟结果进行分析和验证。

（5）提出交叉路口信号控制优化实践方案：根据研究结果，提出交叉路口信号控制优化实践方案。

五、研究进度安排

（1）文献资料收集和分析：预计完成时间为一个月

（2）建立交叉路口信息模型及信号控制模型：预计完成时间为两个月

（3）VISSIM仿真技术：预计完成时间为三个月

（4）实验分析和结果分析：预计完成时间为两个月

（5）撰写论文及答辩：预计完成时间为两个月

六、研究参考文献

[1]刘浩.基于优化逻辑Alio技术的交通信号配时研究[J].电子学报,2017,45(9):2082-2088.

[2]梅军,应建伟.面向智能交通的交叉口信号优化控制模型[J].计算机工程与应用,2018(9):145-150.

[3]胡泉,林炜.基于VISSIM仿真的交叉口信号调度策略研究[J].交通信息与安全,2017(1):102-106.

[4]鞠涛.基于改进CSPSO算法的交通信号配时优化研究[D].上海:上海交通大学,2016.

[5]穆晖,卫固,阎峰,等.基于PSCD的交叉口信号优化控制研究[J].铁道学报,2016,38(11):121-127.