交通信號控制系統(tǒng)

交通信號控制系統(tǒng)

UrbanTrafficSignalControlSystem

課程介紹北方工業(yè)大學(xué)自動化系自我介紹姓名：王力單位：北方工業(yè)大學(xué)自動化系研究室：智能交通研究所聯(lián)系方式：88802861(O)五教1003室Email:歡迎大家來討論交流！

教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（2學(xué)時）第2章交通基礎(chǔ)理論（2學(xué)時）第3章交通信號控制基礎(chǔ)（2學(xué)時）第4章交通信號控制方法（2學(xué)時）第5章集中式交通信號控制系統(tǒng)（2學(xué)時）第6章

網(wǎng)絡(luò)式交通信號控制系統(tǒng)（2學(xué)時）第7章交通信號仿真系統(tǒng)（2學(xué)時）第8章智能交通系統(tǒng)與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡介（2學(xué)時）1.每周一上午2學(xué)時，共8周2.參考資料：《交通規(guī)劃》《交通工程學(xué)》《交通流理論》《交通信號控制工程》《交通管理與控制》《城市交通流網(wǎng)絡(luò)平衡:理論與實(shí)踐》《vissim仿真軟件手冊》《復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)》3.考試方式:待定課程安排參考資料（網(wǎng)站）交通信號控制系統(tǒng)

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第一章 概述北方工業(yè)大學(xué)自動化系本章要點(diǎn)交通的發(fā)展與本質(zhì)交通問題研究的基本格局交通學(xué)科的發(fā)展脈絡(luò)交通流的產(chǎn)生與演化交通信號控制的根源及歸宿1-1交通的本質(zhì)與研究內(nèi)容何為交通？辭海官方：交通是各種運(yùn)輸和郵電通信的總稱

運(yùn)輸：鐵路、公路、水路、航空和管道五種方式

郵電：郵政和電信城市交通：衣食住行交通是城市的命脈,沒有交通便沒有城市必要客流、物流的移動

不只是交通工具的移動交通變遷：步行時代馬車時代汽車時代高速公路時代智能運(yùn)輸時代交通與城市衣食住行：行已成世界性難題城市是由建筑、交通及生態(tài)環(huán)境(不只是綠化)組成：建筑是凝固的藝術(shù)、交通是連接靜態(tài)建筑的動態(tài)風(fēng)景線；交通設(shè)施建設(shè)用地占城市用地10%~40%；城市交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)規(guī)模與基本功能（交通規(guī)劃）；交通設(shè)施的功能及其建設(shè)位置與形式（土木工程、交通工程）設(shè)施建設(shè)與有效利用的關(guān)系（交通管理與控制）交通設(shè)施投資成為城市建設(shè)投資的主體；交通需求非剛體，具有可壓縮性（單雙號限行、擁擠收費(fèi)）交通問題——世界性難題交通問題的主要成因交通需求快速增長與交通供給之間矛盾難以短時間緩和；城市規(guī)劃的不當(dāng)：土地使用性質(zhì)、人口的分布不當(dāng)；交通規(guī)劃不當(dāng)：交通設(shè)施規(guī)模、設(shè)施分布（空間分布）、設(shè)施結(jié)構(gòu)（不同規(guī)格的設(shè)施）、交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（公共交通和個體交通、大容量交通和小容量交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）不當(dāng)；交通設(shè)施的設(shè)計不當(dāng)：不重視交通功能的交通設(shè)施設(shè)計，土木工程為主的設(shè)施設(shè)計；交通設(shè)施使用不當(dāng)：城市和交通管理的技術(shù)和手段遲后；交通政策的不當(dāng)：不當(dāng)?shù)臎Q策過程和建設(shè)與投資政策，影響上述工作的合理化，影響投資與運(yùn)營效益的發(fā)揮。交通控制手段的運(yùn)用不當(dāng)：交通組織、信號控制系統(tǒng)、誘導(dǎo)系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)、交通執(zhí)法管理等手段使用不當(dāng)，交通問題研究的基本格局按交通問題產(chǎn)生的時間順序分交通規(guī)劃理論：解決為什么修路、在哪修路、修什么路（高速路、快速路、主干道、次干道等）的問題交通工程理論：研究道路線型設(shè)計、交通對象（車輛/人）特性、交通流理論、道路交通特性（路段/交叉口通行能力）交通管理與控制理論：政策管理：限行、擁擠收費(fèi)、公交票價、油價等靜態(tài)交通管理：車輛和人按照什么流向走（交通組織與交通渠化）、車停在哪（停車管理）動態(tài)交通管理誘導(dǎo)：VMS、短信、網(wǎng)站、廣播信號控制：手動、自動、點(diǎn)控、線控、面控交通違法管理交通系統(tǒng)人/物交通工具交通設(shè)施交通環(huán)境信息交通規(guī)則安全、通暢、便捷、效率先進(jìn)的交通系統(tǒng)交通問題研究的基本格局按交通系統(tǒng)的構(gòu)成要素分安全、舒適、智能、環(huán)保、高效智能交通系統(tǒng)信息技術(shù)、電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、視頻技術(shù)……交通信號控制領(lǐng)域可能涉及的研究內(nèi)容（1）交通工程設(shè)計方法：交通流調(diào)查、交通組織、交通渠化、交通管理設(shè)施設(shè)計交通流理論：交通流基本規(guī)律，速度、流量、占有率等交通參數(shù)的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)交通流的演化規(guī)律交通流網(wǎng)絡(luò)均衡理論交通信號控制技術(shù)（軟件、硬件）交通流檢測：線圈、微波、視頻、雷達(dá)、浮動車交通特殊事件檢測：擁堵、事故、低能見度交通信號控制分析：綠信比、周期長、控制方式交通信號控制設(shè)備：信號機(jī)、信號燈、倒計時交通信號控制系統(tǒng)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)算模型、控制模式、控制策略特殊交通信號控制系統(tǒng)：公交優(yōu)先、特殊勤務(wù)、應(yīng)急疏散、重大活動等交通信號控制領(lǐng)域可能涉及的研究內(nèi)容（2）與交通信號相關(guān)的交通管理技術(shù)交通誘導(dǎo)系統(tǒng)（軟硬件）：信息獲取、誘導(dǎo)策略、信息發(fā)布交通違法管理系統(tǒng)：違法檢測、抓拍、交通沖突分析技術(shù)：機(jī)-機(jī)、機(jī)-人、機(jī)-非沖突檢測與分析智能交通信息處理技術(shù)短時交通流預(yù)測、旅行時間預(yù)測交通信號仿真系統(tǒng)交通圖像處理技術(shù)：采集、壓縮、前景建模、目標(biāo)跟蹤與識別地理信息系統(tǒng)GIS車輛無線定位系統(tǒng)GPS多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)應(yīng)用無線通信技術(shù)應(yīng)用射頻技術(shù)應(yīng)用………….對象、手段、目標(biāo)、效果！1-2交通學(xué)科的發(fā)展脈絡(luò)國外交通學(xué)發(fā)展歷史1939年形成于美國1940年后歐洲也發(fā)展起來1950年以后澳洲（新南威爾士大學(xué)）1960年代日本的發(fā)展（京都大學(xué)）1978年中國的發(fā)展（同濟(jì)大學(xué)）交通工程（TrafficEngineering）交通運(yùn)輸工程(TransportationEngineering)研究領(lǐng)域的發(fā)展交通流理論、通行能力(1976年~)

交通控制與管理(1980年~)

交通規(guī)劃與交通設(shè)計(1986年~)

交通誘導(dǎo)系統(tǒng)(1991年~)

交通環(huán)境(1993年~)

智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)，連續(xù)流交通控制與管理系統(tǒng)理論(1994年~)

交通影響分析，公共交通系統(tǒng)，交通系統(tǒng)分析理論（交通網(wǎng)絡(luò)模型、可靠性理論、交通選擇行為理論、優(yōu)化理論、交通仿真系統(tǒng)等)(1996年~)

面向未來、適應(yīng)未來的新理論、新技術(shù)(現(xiàn)代交通學(xué))中國交通學(xué)科發(fā)展學(xué)科演變薦：——道路、鐵漂道、汽車葬、數(shù)學(xué)、貧心理學(xué)等殘專業(yè)轉(zhuǎn)向——交通工程炒成為專業(yè)牧；——本科專咽業(yè)運(yùn)輸款工程：窗交通運(yùn)悄輸、交稼通工程勢；——研究生宴專業(yè)：一級學(xué)科—交通運(yùn)輸炎工程；二級學(xué)再科—1)道路與鐵錘道工程；2)交通信息添工程與控劉制；3)交通運(yùn)輸裂規(guī)劃與管寶理；4)載運(yùn)工具獸運(yùn)用國內(nèi)交通糾運(yùn)輸工程學(xué)科發(fā)冷展簡況1)最早擁有裕交通運(yùn)輸溫工程一級慎學(xué)科的大蠅學(xué)：同濟(jì)大學(xué)(面向道路遠(yuǎn)、鐵道、純機(jī)場)東南大緞學(xué)(面向道稠路為主)西南交大(面向鐵路怪為主)北方交絕大(面向鐵路叼為主)長安大學(xué)(面向道伶路為主)2)第二批返擁有交絕通運(yùn)輸租工程一藥級學(xué)科耗的大學(xué)凡：北京航空怕航天大學(xué)(面向航粱空為主)3)第三批貨擁有交秘通運(yùn)輸焦工程一使級學(xué)科攏的大學(xué)舌：吉林大學(xué)國內(nèi)重點(diǎn)學(xué)皇科分布擁有兩個符重點(diǎn)學(xué)科待的大學(xué)：精同濟(jì)大學(xué)倍（道路與固鐵道、交厭通運(yùn)輸規(guī)副劃與管理邁）、北方招交通大學(xué)蹲（規(guī)劃與句管理、信努息工程與齡控制）、桑西南交大陰（道路與亡鐵道工程汗、載運(yùn)工柄具運(yùn)用）國內(nèi)交通綠運(yùn)輸工程繪學(xué)科長江學(xué)裁者分布同濟(jì)大學(xué)筍：道路與在鐵道工程改、交通信領(lǐng)息工程與稍控制；東南大學(xué)等：道路與升鐵道工程玻、交通它運(yùn)輸規(guī)劃騰與控制；西南交蝴大：交碧通運(yùn)輸方規(guī)劃與解管理；北京交偶大：交噴通運(yùn)輸甚規(guī)劃與盯管理；北京工業(yè)掉大學(xué)：交允通運(yùn)輸規(guī)躍劃與管理鍛；吉林大學(xué)出：交通運(yùn)舅輸規(guī)劃與套管理1-3交通流刮的產(chǎn)生獄（交通感需求分幟析）交通需網(wǎng)求分析1交通生炊成預(yù)測2交通分布?xì)W預(yù)測3交通方飄式劃分4交通流火分配網(wǎng)絡(luò)平衡拔分配分析分區(qū)出行量現(xiàn)狀路網(wǎng)流量建模交通分配模型方式劃分模型出行分布距陣方式劃分預(yù)測出行生成模型Pi=f1(Li)Aj=f2(Lj)出行分布模型Tij=f(Pi，Aj，tij)預(yù)測未來土地使用預(yù)測調(diào)查土地使用調(diào)查交通觀測出行調(diào)查Pi出行生成模型Aj出行分布模型ijTij方式劃分模型ijTij(1)Tij(2)Tij(3)交通分配模型ijQkij(m)未來路網(wǎng)流量第一階段第二階段第三階段第四階段常規(guī)“四山階段”預(yù)惹測模型1-4交通信狠號控制責(zé)的本質(zhì)交叉口交描通工程設(shè)翠計的本質(zhì)競：從空間上禍減少交叉革口交通沖甜突點(diǎn)1．采用匆渠化交倆通。在怪交叉口烘內(nèi)合理梢布置交經(jīng)通島、貓交通標(biāo)驗(yàn)志和標(biāo)尾線、或什增設(shè)車判道等，澤引導(dǎo)各睛方向車鍵流沿一稍定路徑漲行駛，蟲減少車距輛之間腎的相互擾干擾。飯如環(huán)形姑平面交降叉可消獵滅沖突萌點(diǎn)。2．修建立卡體交叉。皆將相互沖靈突的車流賺從通行空將間上分開曉，使其互盞不干擾。螞這是解決杯交叉口交踢通問題最誕徹底的辦節(jié)法。交通控制物的本質(zhì)---劃-減少交通員沖突發(fā)生交叉口交耳通信號控悔制的本質(zhì)撿：交通“點(diǎn)擋”控的本儲質(zhì)從時間上期減少交叉錢口交通沖宜突數(shù)量車輛通過辟的時間長意短交通“慮線”控套的本質(zhì)在保證咽其他交縫通節(jié)點(diǎn)厘壓力的旁條件下挪，保障顛某干線聞上的車蓬隊快速塑通過交通“面站”控的本長質(zhì)以某些關(guān)姿鍵節(jié)點(diǎn)為鋼核心的區(qū)頭域性優(yōu)化排控制，優(yōu)攀化目標(biāo)可袖定義飽和交通輸情況下交壁通控制的林本質(zhì)從時間閃上使進(jìn)惱出某一前區(qū)域的葡交通量賢保持空正間均衡吊分布網(wǎng)絡(luò)交鵝通控制除的根本廊實(shí)現(xiàn)途走徑謝謝觀看/歡迎下乒載BY共FAI票TH賊IM須EAN傻