單點(diǎn)定時(shí)控制課件

1、單點(diǎn)定時(shí)控制,倪穎 同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院,交通管理與控制,單點(diǎn)定時(shí)控制,第十一講 單點(diǎn)定時(shí)信號(hào)控制,單點(diǎn)定時(shí)控制,單點(diǎn)定時(shí)信號(hào)控制,定時(shí)信號(hào)配時(shí)方案的基本內(nèi)容 定時(shí)信號(hào)配時(shí)的基本方法 交叉口交通效益評(píng)價(jià)指標(biāo),單點(diǎn)定時(shí)控制,單點(diǎn)定時(shí)信號(hào)控制,定時(shí)信號(hào)配時(shí)方案的基本內(nèi)容 定時(shí)信號(hào)配時(shí)的基本方法 交叉口交通效益評(píng)價(jià)指標(biāo),單點(diǎn)定時(shí)控制,定時(shí)信號(hào)配時(shí)方案的基本內(nèi)容,信號(hào)相位方案 信號(hào)基本控制參數(shù),單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,確定信號(hào)相位方案，是對(duì)信號(hào)輪流給某些方向的車輛或行人分配通行權(quán)順序的確定。,單點(diǎn)定時(shí)控制,相位1,相位2,信號(hào)相位方案,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,信號(hào)相位：信號(hào)交叉口每一種控制

2、狀態(tài)（通行權(quán)），即對(duì)進(jìn)口道不同方向所顯示的不同燈色的組合，稱為一個(gè)信號(hào)相位。 相位方案：所有這些信號(hào)相位及其順序統(tǒng)稱為相位（相位方案）。 一般有兩相位和多相位（三相位及以上）,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,相位圖,兩相位,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,根據(jù)相位的設(shè)置是否允許轉(zhuǎn)彎車流（左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn))與其他車流發(fā)生沖突，可以將相位分成： 允許沖突相位 保護(hù)轉(zhuǎn)彎相位,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,保護(hù)左轉(zhuǎn)相位 （左轉(zhuǎn)專用相位）,允許沖突相位,三相位,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,第四相位,第一相位,第二相位,第三相位,四相位,保護(hù)左轉(zhuǎn)相位 （左轉(zhuǎn)專用相位）,保護(hù)左轉(zhuǎn)相位 （左轉(zhuǎn)專用相位）,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相

3、位方案,確定原則 (1)信號(hào)相位必須同交叉口進(jìn)口道車道渠化（即車道功能劃分）方案同時(shí)設(shè)定。有專用轉(zhuǎn)彎相位必須相應(yīng)地設(shè)置專用車道； (2)有左轉(zhuǎn)專用車道時(shí)，根據(jù)左轉(zhuǎn)流向設(shè)計(jì)交通量計(jì)算的左轉(zhuǎn)車每周期平均到達(dá)3輛時(shí)，宜用左轉(zhuǎn)專用相位。 (3)同一相位各相關(guān)進(jìn)口道左轉(zhuǎn)車每周期平均到達(dá)量相近時(shí)，宜用雙向左轉(zhuǎn)專用相位，否則宜用單向左轉(zhuǎn)專用相位。,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)相位方案,12個(gè)機(jī)動(dòng)車流 12個(gè)非機(jī)動(dòng)車流 8個(gè)行人流 公交車流,相位設(shè)計(jì)是交通信號(hào)控制方案設(shè)計(jì)過程中最為重要且最具創(chuàng)造性的工作，是決定交叉口交通效益的主要因素之一。,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)基本控制參數(shù),信號(hào)配時(shí)方案用信號(hào)配時(shí)圖表達(dá)。,周期時(shí)長(zhǎng) C,

4、綠燈間隔時(shí)間 （相位1到相位2）,綠燈間隔時(shí)間 （相位2到相位1）,單點(diǎn)定時(shí)控制,信號(hào)基本控制參數(shù),周期時(shí)長(zhǎng)是決定單點(diǎn)信號(hào)控制交通效益的關(guān)鍵參數(shù)，是信號(hào)配時(shí)設(shè)計(jì)的主要對(duì)象。 綠信比是一個(gè)信號(hào)相位的有效綠燈時(shí)長(zhǎng)與周期時(shí)長(zhǎng)之比。,單點(diǎn)定時(shí)控制,q,t,r,顯示綠燈時(shí)間 g,A,有效綠燈時(shí)間 ge,l2,Ls=l1+l2,S,I,ra,總損失時(shí)間,綠燈間隔時(shí)間,全紅時(shí)間,流量圖式,l1,前損失時(shí)間,后損失時(shí)間,ge=g+A-Ls,單點(diǎn)定時(shí)控制,單點(diǎn)定時(shí)信號(hào)控制,定時(shí)信號(hào)配時(shí)方案的基本內(nèi)容 定時(shí)信號(hào)配時(shí)的基本方法 交叉口交通效益評(píng)價(jià)指標(biāo),單點(diǎn)定時(shí)控制,定時(shí)信號(hào)配時(shí)設(shè)計(jì)流程,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,

5、設(shè)計(jì)交通量（各流向、各車道） 設(shè)計(jì)飽和流量,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,設(shè)計(jì)流量比 流量比總和,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,流量比總和,Y=0.7039,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,綠間隔時(shí)間 信號(hào)總損失時(shí)間 信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng) 總有效綠燈時(shí)間 各相位的有效綠燈時(shí)間 各相位的綠信比 各相位的顯示綠燈時(shí)間 最短綠燈時(shí)間,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,綠間隔時(shí)間 信號(hào)總損失時(shí)間 信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng) 總有效綠燈時(shí)間 各相位的有效綠燈時(shí)間 各相位的綠信比 各相位的顯示綠燈時(shí)間 最短綠燈時(shí)間,當(dāng)計(jì)算綠燈間隔時(shí)間I3s 時(shí)，其中3s 配以黃燈，其余時(shí)間配以紅燈。,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,綠間隔時(shí)間 信號(hào)總損失時(shí)間

6、信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng) 總有效綠燈時(shí)間 各相位的有效綠燈時(shí)間 各相位的綠信比 各相位的顯示綠燈時(shí)間 最短綠燈時(shí)間,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,綠間隔時(shí)間 信號(hào)總損失時(shí)間 信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng) 總有效綠燈時(shí)間 各相位的有效綠燈時(shí)間 各相位的綠信比 各相位的顯示綠燈時(shí)間 最短綠燈時(shí)間,Webster算法 （最佳周期） Akcelik算法 HCM算法（最小周期） 上海算法（最小周期）,單點(diǎn)定時(shí)控制,Webster公式（最佳周期）,城市交通控制（全永燊）,單點(diǎn)定時(shí)控制,Webster公式（最佳周期）,單點(diǎn)定時(shí)控制,Webster公式（最佳周期）,簡(jiǎn)化計(jì)算、實(shí)用公式推導(dǎo),L: 信號(hào)總損失時(shí)間 Y: 各相位關(guān)鍵車流流量比之

7、和,單點(diǎn)定時(shí)控制,Akcelik公式 （多指標(biāo)）,k=0.4時(shí)，油耗最?。╢uel consumption） k=0.2時(shí)，消耗最小（cost，including the value of delay time） k=0時(shí)，延誤最小 k=-0.3時(shí)，排隊(duì)數(shù)最小,單點(diǎn)定時(shí)控制,HCM算法（基于飽和度的周期時(shí)長(zhǎng)計(jì)算）,當(dāng)xi=1時(shí)，可計(jì)算最小周期,單點(diǎn)定時(shí)控制,上海算法 （最小周期）,教科書P160,周期時(shí)長(zhǎng)宜取40180s，高峰期間不大于120s。,單點(diǎn)定時(shí)控制,周期時(shí)長(zhǎng),L=4*4=16s Y=0.7039,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,綠間隔時(shí)間 信號(hào)總損失時(shí)間 信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng) 總有效綠燈時(shí)間：

8、 各相位的有效綠燈時(shí)間： 各相位的綠信比： 各相位的顯示綠燈時(shí)間： 最短綠燈時(shí)間,單點(diǎn)定時(shí)控制,配時(shí)參數(shù)計(jì)算,綠間隔時(shí)間 信號(hào)總損失時(shí)間 信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng) 總有效綠燈時(shí)間 各相位的有效綠燈時(shí)間 各相位的綠信比 各相位的顯示綠燈時(shí)間 最短綠燈時(shí)間,單點(diǎn)定時(shí)控制,C=100s，L=16s， Ge=84s,單點(diǎn)定時(shí)控制,單點(diǎn)定時(shí)信號(hào)控制,定時(shí)信號(hào)配時(shí)方案的基本內(nèi)容 定時(shí)信號(hào)配時(shí)的基本方法 交叉口交通效益評(píng)價(jià)指標(biāo),單點(diǎn)定時(shí)控制,交叉口運(yùn)行效益評(píng)價(jià)指標(biāo),通行能力 飽和度 延誤 行程時(shí)間 排隊(duì)長(zhǎng)度 停車次數(shù) 油耗 排放 ,單點(diǎn)定時(shí)控制,通行能力,定義：交叉口各進(jìn)口道單位時(shí)間內(nèi)可以通過的車輛數(shù)之和。,交叉口的通行能力,第i個(gè)進(jìn)口道的通行能力,第i條進(jìn)口車道的飽和流量,第i條進(jìn)口車道 所屬相位的綠信比,單點(diǎn)定時(shí)控制,飽和度,飽和度,單點(diǎn)定時(shí)控制,延誤與服務(wù)水平,延誤是機(jī)動(dòng)車服務(wù)水平（Level of Service）的評(píng)價(jià)指標(biāo)。,單點(diǎn)定