城市道路交叉口的信号配时优化研究

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1、北京交通大学硕士学位论文城市道路交叉口的信号配时优化研究姓名：蔡锦德申请学位级别：硕士专业：系统分析与集成指导教师：林柏梁201206中文摘要摘要：近年来，随着社会经济的快速发展，物流、人流、信息流以前所未见的密度向大中城市进军并向周边辐射，城市化进程明显加快，城市规模不断扩大，人口不断集中。由此带动城市交通需求高速增长，机动车辆快速增加的同时，也促使城市道路负荷加重，交通拥堵现象日益加剧。交通拥堵使交通延误增大，行车速度降低，燃油附加费增加，排污量增大，城市环境恶化，并诱发交通事故，直接影响人们的

2、工作效率和身体健康。而城市道路交叉口交通信号配置不合理、协调与优化程度不足是主要的技术原因。因此通过改善交通管理措旋，尤其是优化交叉口信号配时，可以有效提高城市主干路交通的通畅性和安全性。基于此，本文着眼于交叉口信号配时，在既有研究成果的基础上，主要做了以下几方面工作：l、本文总结了国内外在城市道路交叉口信号配时及交通仿真技术方面的研究现状，概述了交通信号控制的基础理论知识，对交通信号控制的时间参数、交通流参数、性能指标参数进行了详细的分析，阐述了设置交通信号控制的利弊以及其理论依据；2、在分析国外

3、经典的信号配时模型优缺点的基础上，提出了一种基于多目标联合优化的信号配时模型。本文通过引入平均延误、排队长度、通行能力三个性能指标参数并对其进行权重分割，以三者效用指标的最小为优化目标。。实验结果表明本文提出的方法优于韦伯斯特方法和HCM方法；3、本文以北京市学院南路和交大东路十字交叉口为对象，对现有的信号配时方案进行改进。首先利用Synchro软件计算得出早高峰、平峰和晚高峰的信号配时方案：然后采用Vissim软件对交叉口进行仿真；最后通过Vissim软件分别从平均延误、排队长度、通行能力三个方面

4、对优化方案进行评价，得到的结果远远优于现有方案。关键词：信号配时；道路交叉口；多目标；联合优化；性能指标分类号：U491Ib立交道太堂亟±堂僮j金塞△旦S至B△￡至ABSTRACTABSTRACT：Withthecontinuousexpansionofthecityandthehigh-speedgrowthofthetrafficdemandinrecentyears，trafficcongestionstakeplacemorefrequently．Themaintechnicalreasou

5、scontributingtothephenomenonarethattheconfigurationoftrafficsignalisnotreasonableandthecoordinationandoptimizationisalsoinsufficientintheroadintersections．Throughtheimprovementofthetrafficmanagementmeasures，especiallytheoptimizationofthesignaltimingint

6、heroadintersections，theclearandsafetyofthecitythoroughfareCatlbeeffectivelyenhanced．Inthispaper,wefocusonthesignaltimingoftheroadintersection．Comparedtothepreviousworks，ourmaincontributionsCanbesummarizedasfollows：1)Ourpapersummarizestheresearchworkson

7、thesignaltimingintheroadintersectionandthetrafficsimulationsindomesticinthefirstpartofthispaper．Thenthebasictheoreticalknowledgeoftrafficlightsignalcontrolandtheparametersanalysisarepresented．Inaddition，theprosandconsandthetheoreticalbasisoftheconfigur

8、ationoftrafficlightsignalcontrolarestatedinthispart．2)Ourpaperhasputforwardamulti—objectiveandjointoptimizationsignaltimingmethodbased0ntheanalysisoftheclassicmodels．Theaverage—delay,queuelengthandtransportationcapacityarequotedastheper