城市道路绿波带信号控制优化研究吴刚叶婉君白钰洁马祯林国靖秦钟---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除------本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---[摘要]为研究城市绿波信号控制对城市道路交通情况的使用效果，根据金州大道的道路交通情况和干线协调控制理论，对金州大道进行了绿波带信号控制优化研究，提出了交通优化方案，通过VISSIM建立仿真模型验证方案的有效性，---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---结果表明金州大道在绿波方案下相关指标有所优化，绿波信号控制是解决城市干道交通问题的有效措施。[关键词]绿波带;干线协调;VISSIM;微观仿真doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2020.23.073[]U491[]A[]1673-0194（2020）23-0174-040引言随着我国社会经济快速发展，汽车保有率不断提高，交通设施建设的缓慢增长无法适应交通需求快速增加，交通拥堵问题日益严重[1]。为解决城市干道的交通问题，降低干线车流的行车延误和停车次数，国内外学者提出了城市干道协调控制理论，模拟波浪效果，使干道上的车流在一定条件下一次性通过多个信号交叉口，从而降低干道车辆延误和停车次数，提高干道的通行能力。目前国内外学者研究绿波信号控制的方法主要有最大绿波和最小延误，两者均是通过干线控制中的交叉口相位差从而得到绿波控制方案的最优解[2]。文章通过研究干道协调控制理论，基于最大绿波研究方法，以金州大道为例，运用VISIIM对案例进行仿真分析，验证绿波信号控制对解决城市道路问题的有效性。1干线协调控制理论与方法城市干道是由交叉口和路段组成[3]，小部分通过立交设施对交通流进行空间分离，从而提高道路通行能力，大部分通过信号控制辅以交通标志标线对交通流进行时间分离，从而提高道路通行能力。城市干线协调控制基本原理是将干线当成一个整体去考虑，干线上每个交叉口当做整体的一部分，通过对各交叉口绿灯发生时间的调整，使其与相邻交叉口信号存在相位差，从而使车流每行至一个交叉口时，该交叉口信号周期大概率处在放行状态，降低车辆的停车次数和等待时间，使车辆形成连续的车流，提高道路通行能力[4]。1.1绿波带原理---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---绿波带是交通信号控制中干线信号控制的另一种说法，从干线协调优化后各交叉口信号配时绘制的“时间-距离”图上看，绿灯之间的连线形成带状区域，其宽度表示能供给车辆通过的时间，故被称为“绿波带”[5]。绿波带信号控制的最重要工作就是寻找合适的配时方案和相位差。目前相位差的优化方法主要是从两个方面进行的：一是基于最大绿波带，二是基于最小延误，二者是计算相位差最常用的方法。最大绿波带法使用简单有效，结果直观易懂，而最小延误法更为科学，但是车辆延误数据收集较难准确获得，计算误差较大，因此一般使用最大绿波带法计算相位差。基于最大绿波带的绿波信号控制方案，可以通过时间—距离图表示，如图1所示。横坐标表示时间，纵坐标表示交叉口间距，时距图中两条绿波带轨迹线之间的区域为绿波带;带宽表示绿波通过时间，即两条轨迹线在同一纵坐标上的横坐标间隔;轨迹线的斜率为车流的通过速度[6]。在绿波信号控制下，车流按照标定范围的车速行驶，就能够连续通过干道上各交叉口，从而达到绿波效果，降低延误和停车次数，提高道路通行能力。1.2相位差计算对于单向交通干线或者双向交通量相差过大的城市道路，只需要对单向或者双向道路上的关键方向进行绿波控制。单向绿波带由于只需要优化单个方向的车流，可以形成更大的带宽，在实际应用上有更强的适应性[7]。单向干线协调中相邻交叉口相位差差可按公式①计算：式①中：O为相邻信号相位的时差，s;S为相邻信号交叉口距离，km;v为车辆可持续运行速度，km/h。对于非单向交通干道或不适用单向绿波的道路，计算相位差还有基于最大绿波带的图解法和数解法，二者是求解干线协调相位差常用方法。由于数解法的实用性较好，计算精度较高，故使用数解法进行绿波信控计算。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，...