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第6章 干线交叉口交通信号协调控制 6.1 干线交通信号定时式协调控制 6.2 感应式线控系统和计算机线控系统 6.3 线控系统的联结方式 6.4 选用线控系统的依据 6.5 交通干线的递阶模糊神经网络控制 6.1 干线交通信号定时式协调控制 一、信号控制系统的基本参数： 周期长、绿信比、相位差 在信号控制系统中，为使各交叉口的交通信号能取得协调，各个交通信号的周期时长必须是统一的。 线控系统周期时长的确定步骤 （1）必须先按单点定时信号的配时方法，根据系统中各交叉口的布局及交通流流向、流量，计算出各个交叉口交通信号所需的周期时长。 （2）然后从中选出最大的周期时长作为这个系统的周期时长。 关键交叉口：需要周期时长最大的交叉口 双周期交叉口：对某些交通量较小的交叉口，可把它的信号周期长定成系统周期时长的半数。这些交叉口叫做双周期交叉口。 绿信比 在信号控制系统中，各个信号的绿信比是根据各个交叉口各向交通量的流量比来确定的。 因此，线控系统中，各个交叉口交通信号的绿信比不一定相同。 相位差（时差） 有绝对时差和相对时差之分。 1）绝对相位差 是指各个信号的绿灯或红灯的起点或终点相对于某一个标准信号绿灯或红灯的起点或终点的时间之差。 2）相对相位差 是指相邻两信号的绿灯或红灯的起点或终点之间的时间之差。 相对相位差等于两个绝对时差之差。 时差的适用场合 以红灯终点为标准的时差与以绿灯终点为标准的时差是相等的，一般多用于线控制的通过带方法中确定信号时差； 以红灯起点或绿灯起点为标准的时差，一般多用于面控系统中确定信号时差； 一般多用绿灯起点或终点作为时差的标点，称为绿时差。 协调信号控制系统时，必须使相邻信号间的绿时差同其间的行程时间相适应—时差是协调控制的关键参数。 系统速度 系统速度又称为带速度 人为规定该速度，这种方法反映了道路管理部门和交通参与者的主观愿望，在交通量很大的情况下不一定能够实现。 车流的自然速度为系统速度，需要根据道路状况不断调整，才能更好地适应路况。 二、定时式线控系统的协调方式 单向交通街道 只要照顾单向信号协调的街道是最容易实施交通信号协调控制的街道。 相邻各交叉口信号间的时差可按下式确定： 双向交通街道的信号协调控制 在各交叉口间距相等时，比较容易实现，且当信号间车辆行驶时间正好是线控系统周期时长一半的整数倍时，可获得理想的效果。 各交叉口间距不等时，信号协调控制就较难实现，必须采取试探与折中方法求得信号协调。 双向交通定时式线控制各信号间的协调方式可有三种： （1）同步式协调控制 （2）交互式协调控制 （3）续进式协调控制 1）同步式协调控制 系统中的全部信号，在同一时刻，对干道车流显示相同的灯色。 当车辆在相邻交叉口间的行驶时间等于信号周期时长时，即相邻交叉口的间距符合下式，这些相邻交叉口正好可组成同步式协调控制。 同步式协调控制 应用场合： 交叉口间距相当短，沿干道方向交通量大，可把相邻交叉口看成一个交叉口，采用同一个配时方案，组成一个同步式协调控制系统，改善干道的通行。 干道交通量特别大，高峰小时交通量接近通行能力，下游交叉口红灯车辆排队有可能穿过上游交叉口时，把这些交叉口组成同步式协调系统，可避免这种情况的发生。 不足：(1) 增加相交道路的停车时间 (2) 驾驶员加速赶绿灯 (3) 使用条件上有很大局限性 由于有种种缺点，所以甚少单独采用。 2）交互式协调控制 连接在一个系统中的相邻交叉口的信号，在同一时刻，显示相反的灯色。 当车辆在相邻交叉口间的行驶时间等于信号周期时长一半时，即相邻交叉口的间距符合下式，可采用交互式系统。 3）续进式协调控制 根据路上的要求车速与交叉口的间距，确定合适的时差，用以协调各相邻交叉口上绿灯的启亮时刻，使在上游交叉口绿灯启亮后开出的车辆，以适当的车速行驶，可正好在下游交叉口绿灯启亮时到达。如此，使进入系统的车辆可连续通过若干个交叉口。 续进式协调控制系统又可分为以下几种类型： 续进式协调控制系统的类型 （1）简单续进系统 系统只使用一个系统周期时长和一套配时方案，使沿干道车队可在各交叉口间以设计车速连续通行。 车速在系统的各个不同时段，可随各相邻交叉口间距而有所改变。 （2）多方案续进系统 考虑了交通流的变化： a）单个路口的交通流发生变化； b）交通流方向发生变化 一般控制系统，至少可提供3种配时方案（上午高峰、非高峰、下午高峰）。 三、定时式线控制系统的配时设计方法 1.时间——距离图 线控制系统配时方案通常可采用时间——距离图来描述。如下图所示。图中以时间（即信号配时）为纵坐标，干道上交叉口间距离为横坐标。 适用于静态线控系统。 2.配时所需的数据 　 1）交