干道交通协调控制探讨.ppt

第四章 干道交通协调控制 定时式干道信号协调控制 感应式线控系统和计算机线控系统 感应式线控系统和计算机线控系统 干道交通信号协调控制的联结方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 干道交通信号协调控制的设计方法 二：计算机线控系统 确定线控系统配时方案的人工作图或计算方法，不仅十分繁琐，而且容易发生人为错误，更无法处理多相位等复杂配时方案交叉口间的协调。 1：脱机方式 （1）MAXBAND ? 是根据美国麻省理工学院的John D.C. Little教授建立的混合整数规划模型编写的 ? 对给定周期时长、绿信比、信号机间距和设计车速的线控系统给出优化的相位差以获得最大通行率 （2）PASSERⅡ 2：联机方式 “配时方案选择式” “配时方案生成式” 一：有缆联结 有缆联接是指以电缆作为传输介体 1、基于主机控制的有缆联接 一台控制主机通过电缆与各下位机联结，时差信号保存在各下位机中，各下位机都保持在这个时差点上转换周期。 每个周期控制主机向各下位控制机发送一个同步脉冲，用于时钟同步传送脉冲信号的线路可以是专线，也可以利用沿途的电话线，当用电话线传输时，在传送信号的瞬间，自动切断电话通话，传送结束后再恢复通话，因传送时间极短，不会影响通话质量 若系统采用多时段配时方案，可由主控机根据时钟发出配时方案转换信号，各下位机则按相应方案进行配时 主控机可以安装在任何地方，没有什么限制 优点：实行集中控制，修改配时方案比较简单，其安装费用随电缆长度的增加而增加。 一：有缆联结 2、逐机传递式系统 ? 各信号控制机预先设置时差参数 ? 开始运转时，第一个交叉口绿灯开始启亮，并发送信号给下一个交叉口，下一个交叉口按自己的时差启亮绿灯，并发送一个信号给下一个交叉口，这样依次启亮绿灯直到最后一个交叉口。这样依次循环，保证各控制机按正确地时差启亮绿灯。 ? 优点：无需由专用主机进行时钟同步。 干道交通信号协调控制的联结方法 二：无缆联结 无需电缆作为各控制机联结介质，各控制机之间需要传递的关键信息是时钟同步信息。 1、靠同步电动机或电源频率连接 各控制器的同步信号来自于信号灯电源的50Hz频率，利用电源频率对各控制器的时钟进行同步。 优点：根据电源频率进行同步，简单易行，不需专门的电缆。 缺点：供电网络的中周波率会导致较大误差，一般需要人工现场校正，费时费力。 2、用时基协调器连接 在每个控制器内安装数字计时装置，保证各控制器时钟同步。当配时方案改变时，需人工调整每个控制器。 3、用石英钟连接 在每个控制器内安装标准石英钟和校时装置，保证各控制器时钟同步。 干道交通信号协调控制的联结方法 选择线控系统的依据 实践证明，并不是只要将信号联结成一个系统，就可以形成有效的线控系统。 影响线控系统效益的因素有： 一、车流的到达特性 ? 以车队形式行驶，脉冲式到达交叉口有利于线控系统 ? 车辆分散，均匀到达交叉口，不利于线控 不能形成车队行驶的因素有： ? 交叉口相距太远 ? 交叉口之间有大量的交通流进入干道(如商业中心停车场、车库等) ? 在中间的交叉口处，有大量转弯车辆进入干道 选择线控系统的依据 二、交叉口之间的距离 干道协调控制的交叉口距离可在100~1000m之间。 距离越远，线控效果越差，一般不宜超过600m。 三、街道运行条件 单向交通比双向交通更有利于线控。 四、信号的分相 交叉口信号相位越多越不利于线控 五、交通流随时间的波动 交通量越大，越有利于线控；交通量小，则不利于线控。 时间距离图 线控系统的配时方案是可以用时间-距离图来描述，是描述信号交叉口配时和交叉口间距的关系图形。 横坐标—交叉口间的距离 纵坐标—时间 二、配时所需的数据 ①交叉口间距 ② 街道及交叉口布局 ③交通量 ④ 交通管理规则 ⑤ 设计车速 根据上述调查数据，确定干线上交叉口纳入线控的范围。并将以下交叉口排除在线控范围之外，或者纳入另一条相宜线控系统内： ? 交叉口间距过长 ? 交通量相差过于悬殊 ? 影响信号协调效果(比如畸形交叉口) 时间距离图 带宽实际是各交叉口信号灯在时间-距离图上留下的一个绿灯时间范围。 通过带宽确定了干道上交通流所能利用的通车时间，以秒(s)或周期时长的百分比计。 平行斜线的斜率的倒数就是车辆沿干道可连续通行的车速，可称