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路口重复放行的公交与社会车辆协同绿波优化模型
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作者 张鹏 李兴旺 +2 位作者 姬炳豪 孙超 李文权 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第4期53-62,共10页
为解决公交优先与社会车辆通行效率之间的矛盾,同时兼顾绿波效应,本文提出一种基于路口重复放行的公交与社会车辆协同绿波优化模型。通过引入路口重复放行机制,实现公交与社会车辆在同一交叉口的动态协同优化。模型首先定义了“绿波对... 为解决公交优先与社会车辆通行效率之间的矛盾,同时兼顾绿波效应,本文提出一种基于路口重复放行的公交与社会车辆协同绿波优化模型。通过引入路口重复放行机制,实现公交与社会车辆在同一交叉口的动态协同优化。模型首先定义了“绿波对”概念,在此基础上,提出以绿波带宽加权和最大化为目标的优化方法,兼顾不同车型的需求以及绿波前后段的截停问题。优化过程中,考虑信号相位差、是否重复放行和信号周期等因素,建立行人过街与绿波约束条件。为验证所提模型的有效性,本文选择镇江市中山东路作为案例,通过VISSIM软件进行仿真分析。结果表明,相较于Multiband与整体式干线公交绿波优化控制方法,本文模型有效减少干线直行及左转社会车辆与公交的平均延误时间和停车次数达30%~34%,对绿波带宽优化达32%~40%。 展开更多
关键词 智能交通 协同优化 整数线性规划 公交优先 重复放行 绿波带宽
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基于动态规划的交通流量管控优化模型
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作者 李青 牛曦辰 +3 位作者 刘炳全 杨梦杰 谢笑涵 马琪 《数学建模及其应用》 2025年第4期94-106,共13页
为缓解道路交通拥堵问题并提升通行效率,本文基于2024年“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛E题提供的交通数据,针对某小镇的经中路-纬中路车辆信息,构建以绿波带宽最大化与延误时间最小化为目标的动态规划模型,综合考虑信号配时、相位... 为缓解道路交通拥堵问题并提升通行效率,本文基于2024年“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛E题提供的交通数据,针对某小镇的经中路-纬中路车辆信息,构建以绿波带宽最大化与延误时间最小化为目标的动态规划模型,综合考虑信号配时、相位差协调、流量波动及通行方向特征,实现主干道交通的时变优化控制.最后,通过遗传算法以及Tf-Lite仿真验证,系统解决了交通时段划分、信号配时优化、停车需求预测与管控效果评估四大问题,为城市道路交通信号的智能化管控提供参考. 展开更多
关键词 交通流量管控 动态规划 遗传算法 绿波带宽 Tf-Lite仿真
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通用干道双向绿波协调控制模型及其优化求解 被引量:36
3
作者 卢凯 徐建闽 +1 位作者 陈思溢 李林 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期551-555,共5页
针对干道交叉口进口不同放行方式的实际需求,利用绿波协调控制中的时距分析方法,建立了通用干道双向绿波协调控制模型,设计了基于控制模型的信号配时优化流程,并利用混合整数线性规划方法实现了控制模型的优化求解.模型算法将不受进口... 针对干道交叉口进口不同放行方式的实际需求,利用绿波协调控制中的时距分析方法,建立了通用干道双向绿波协调控制模型,设计了基于控制模型的信号配时优化流程,并利用混合整数线性规划方法实现了控制模型的优化求解.模型算法将不受进口放行方式与路段行驶速度的限制,能够遍历所有存在的最佳信号配时设计方案,且易于通过计算机编程实现其优化求解.算例分析表明,利用通用干道双向绿波协调控制模型进行交通信号协调配时设计,能够获得更为精确完整的最佳信号配时设计方案,具有较强的科学合理性. 展开更多
关键词 交通工程 双向绿波 时距图 放行方式 混合整数线性规划 通过带宽度
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进口单独放行方式下的干道双向绿波协调控制数解算法 被引量:47
4
作者 卢凯 徐建闽 李轶舜 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期95-101,共7页
针对进口单独放行的信号相位设计方式,遵循绿波带宽度最大化设计理念,利用干道协调控制中的时距分析方法,给出了进口单独放行方式下的干道双向绿波协调控制数解算法。通过优化选取各交叉口的信号相序组合,确定干道交叉口的最佳公共信号... 针对进口单独放行的信号相位设计方式,遵循绿波带宽度最大化设计理念,利用干道协调控制中的时距分析方法,给出了进口单独放行方式下的干道双向绿波协调控制数解算法。通过优化选取各交叉口的信号相序组合,确定干道交叉口的最佳公共信号周期与相位差取值,计算不同干道行驶方向的绿波带宽度。分析结果表明:与进口对称放行方式下的数解算法相比,进口单独放行方式下的数解算法能使理想交叉口间距取值具有更大的选取空间,更适合于对交叉口间距不齐的多个干道交叉口进行绿波协调控制;进口单独放行方式下的干道双向绿波协调控制方法能够获得较好的控制效果,特别是对于交叉口间距参差不齐的干道交通条件同样具有较强的适应性。 展开更多
关键词 交通工程 双向绿波 数解算法 进口单独放行 绿波带宽度 公共信号周期 相位差
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经典干道协调控制信号配时数解算法的改进 被引量:46
5
作者 卢凯 徐建闽 叶瑞敏 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期120-124,129,共6页
遵循最大绿波带设计理念,利用干道协调控制中的时距分析图,结合实际算例,对经典数解算法在理想交叉口间距取值范围的确定、通过带宽度的计算、最佳理想交叉口间距的选取、以及各交叉口相位差的设置上存在的问题进行深入剖析,提出了基于... 遵循最大绿波带设计理念,利用干道协调控制中的时距分析图,结合实际算例,对经典数解算法在理想交叉口间距取值范围的确定、通过带宽度的计算、最佳理想交叉口间距的选取、以及各交叉口相位差的设置上存在的问题进行深入剖析,提出了基于公共信号周期允许变化范围的理想交叉口间距取值范围确定法则,给出了一种新的通过带宽度计算方法,建立了一条新的最佳理想交叉口间距选取原则。算例分析表明,改进后的经典干道协调控制信号配时数解算法能确保干道协调控制系统获得尽可能宽的通过带宽度,计算得到的最佳公共信号周期与通过带宽度也更为准确有效。 展开更多
关键词 交通工程 数解算法 时距图 通过带宽度 公共信号周期 相位差
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交通信号干线协调控制经典数值计算法的改进 被引量:40
6
作者 王殿海 杨希锐 宋现敏 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期29-34,共6页
对干线协调控制经典数值算法进行了深入分析,指出了经典数值算法的不足之处。提出了经过修正的绿波带宽度计算方法、交叉口信号相位差计算方法以及实际交叉口与理想交叉口的匹配方法。分析表明,利用改进后的数值算法能实现各实际交叉口... 对干线协调控制经典数值算法进行了深入分析,指出了经典数值算法的不足之处。提出了经过修正的绿波带宽度计算方法、交叉口信号相位差计算方法以及实际交叉口与理想交叉口的匹配方法。分析表明,利用改进后的数值算法能实现各实际交叉口与理想交叉口的最佳匹配,计算得出的绿波带宽度和各交叉口信号相位差也更加准确。 展开更多
关键词 交通运输系统工程 交通信号控制 数值算法 绿波带宽度 信号相位差
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绿灯终点型双向绿波协调控制数解算法 被引量:11
7
作者 卢凯 徐广辉 +2 位作者 林观荣 首艳芳 徐建闽 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期202-211,共10页
根据绿灯终点型绿波带设计需求,在绿灯中心点型双向绿波协调设计数解算法的基础上,建立一种绿灯终点型双向绿波协调控制数解算法。首先,针对上游交叉口协调相位绿灯时间短于、长于下游交叉口协调相位绿灯时间的2种情形,利用车辆行驶轨... 根据绿灯终点型绿波带设计需求,在绿灯中心点型双向绿波协调设计数解算法的基础上,建立一种绿灯终点型双向绿波协调控制数解算法。首先,针对上游交叉口协调相位绿灯时间短于、长于下游交叉口协调相位绿灯时间的2种情形,利用车辆行驶轨迹图对比分析绿灯终点型绿波协调控制方法的优势;然后,推导出理想交叉口间距的计算公式,分析中间交叉口的相位差调整方法,并给出中间交叉口偏移绿信比的计算公式,实现干道公共信号周期、交叉口相位相序以及相位差的组合优化,完成面向绿灯终点的双向绿波协调控制设计;最后,通过算例分析对比绿灯起点型、绿灯中心点型和绿灯终点型3种绿波带设计方案,仿真验证不同双向绿波带设计方案的协调控制效益。研究结果表明:在协调方向绿灯尾时仍有车辆通过交叉口的场景下,尽管绿灯起点型、绿灯中心点型和绿灯终点型3种绿波带设计方案的绿波带宽度相等,但在减少整个受协调车队延误时间方面,绿灯终点型双向绿波带设计方案的协调控制效益最为突出,与绿灯起点型和绿灯中心点型方案相比,绿灯终点型方案使协调车队的双向平均延误时间分别减少了44.5%与15.9%;绿灯终点型绿波带设计方法能够保证队尾车辆顺利通过下游交叉口,在提高协调车队整体服务水平方面具有重要作用。 展开更多
关键词 交通工程 双向绿波 数解算法 绿灯终点 绿波带宽
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考虑行车延误的干线协调控制信号配时数解算法 被引量:7
8
作者 叶晓飞 羊钊 +1 位作者 包哲宁 冯运涛 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期115-119,共5页
以绿波带最大化为目标,利用干线协调控制的时空分析图,结合经典算例,从绿信比损失、理想信号间隔取值范围和迭代步长等角度出发,通过设置假想距离在数解法中考虑车辆实际运行中的延误情况,并设计最优理想信号间隔搜索方法,提出了一种新... 以绿波带最大化为目标,利用干线协调控制的时空分析图,结合经典算例,从绿信比损失、理想信号间隔取值范围和迭代步长等角度出发,通过设置假想距离在数解法中考虑车辆实际运行中的延误情况,并设计最优理想信号间隔搜索方法,提出了一种新的通过带宽度计算方法。研究结果表明:考虑行车延误的干线协调控制信号配时数解算法,比经典算法求得的通过带宽度更大,计算得到的最佳公共信号周期与通过带宽度也更为准确。 展开更多
关键词 交通工程 数值解法 时空图 绿波带宽度 交通延误
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非对称放行方式下的干道双向绿波协调控制 被引量:21
9
作者 姬利娜 宋清华 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期96-101,共6页
通过对对称放行和非对称放行两种方式下的双向绿波设计进行比较,针对非对称放行方式的特点,根据绿波协调控制需求,进行独特的搭接相位设计,并在相位差的计算过程中考虑各路段行驶车速和红灯排队车辆的影响。在此基础上,提出了一种新的... 通过对对称放行和非对称放行两种方式下的双向绿波设计进行比较,针对非对称放行方式的特点,根据绿波协调控制需求,进行独特的搭接相位设计,并在相位差的计算过程中考虑各路段行驶车速和红灯排队车辆的影响。在此基础上,提出了一种新的干道绿波协调控制实用设计方案,并通过其在昆明市滇池路上的应用验证了其准确性与有效性。 展开更多
关键词 交通工程 非对称放行 双向绿波 公共信号周期 搭接相位 相位差 绿波带宽度
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基于综合绿波带最宽的交叉口信号协调控制优化方法 被引量:10
10
作者 刘小明 王力 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期62-67,共6页
针对传统绿波协调控制时只考虑公共绿波带最宽所存在的局限性,提出了一种优化相位差时兼顾协调范围内不同数量连续路口间的绿波带宽,进而使控制范围内绿波协调的综合带宽最大化的方法。设计了相应的控制目标函数,给出了应用图形法和试... 针对传统绿波协调控制时只考虑公共绿波带最宽所存在的局限性,提出了一种优化相位差时兼顾协调范围内不同数量连续路口间的绿波带宽,进而使控制范围内绿波协调的综合带宽最大化的方法。设计了相应的控制目标函数,给出了应用图形法和试探法相结合的绿波带宽获取方法及优化流程。实例分析表明,虽然本文方法的公共绿波带宽相比传统控制方法有少量下降,但控制效果更优。 展开更多
关键词 交通运输系统工程 绿波带 协调控制 绿波带宽
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基于绿波带中心线交点的双向绿波控制图解法 被引量:10
11
作者 陈昕 张驰 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2017年第2期137-140,共4页
为解决传统图解法在双向绿波控制设计中绿波带带宽窄、反复调整以及求解相位差误差较大的问题,提出一种基于绿波带中心线交点的双向绿波控制图解法。首先,分析交叉口的不同放行方式对绿波带中心线交点位置的影响,而绿波带中心线交点位... 为解决传统图解法在双向绿波控制设计中绿波带带宽窄、反复调整以及求解相位差误差较大的问题,提出一种基于绿波带中心线交点的双向绿波控制图解法。首先,分析交叉口的不同放行方式对绿波带中心线交点位置的影响,而绿波带中心线交点位置又能够影响绿波带的带宽;然后,提出寻找合适的绿波带中心线交点来提高绿波带带宽的原则;最后,给出图解法具体的步骤。实例分析表明:该图解法能够提高双向绿波带带宽,对交叉口采用不同的放行方式均具有较好的适用性。 展开更多
关键词 双向绿波 NEMA相位 图解法 绿波带带宽
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基于动态规划算法的多带宽干线相位差优化 被引量:5
12
作者 何忠贺 张星愿 李颖宏 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期45-52,共8页
传统干线相位差控制或以车辆延误最小,或以绿波带宽最大为控制目标,未建立两者间的解析关系.为此,根据图解法与基于车辆到达率及驶离率的排队分析,本文建立了车辆延误与绿波带宽间的线性解析关系;提出以子绿波带内通过车辆数最大为控制... 传统干线相位差控制或以车辆延误最小,或以绿波带宽最大为控制目标,未建立两者间的解析关系.为此,根据图解法与基于车辆到达率及驶离率的排队分析,本文建立了车辆延误与绿波带宽间的线性解析关系;提出以子绿波带内通过车辆数最大为控制目标,采用几何函数来完成绿波带宽分配,并利用动态规划方法求解,实现绿波带宽最大而延误最小的目标.最后,选取北京市通州区怡乐中路进行试验,与数解法相比,虽然本文方法所得绿波带宽不一定最大,但绿波带宽及正反带宽的分配能更准确地反映道路车流量的变化,使得车辆排队延误和绿波带宽同时得到控制. 展开更多
关键词 城市交通 相位差 绿波带 干线 动态规划
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面向双向不同带宽需求的绿波协调控制优化模型 被引量:31
13
作者 卢凯 郑淑鉴 +1 位作者 徐建闽 李林 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期101-108,126,共9页
通过引入绿波带宽分配影响因子与带宽需求比例系数,构造了一种新的绿波协调控制模型性能指标函数通式,针对MAXBAND(MULTIBAND)模型与通用双向绿波协调控制模型,分别建立了面向双向不同带宽需求的最大绿波协调控制优化模型,并对是否可以... 通过引入绿波带宽分配影响因子与带宽需求比例系数,构造了一种新的绿波协调控制模型性能指标函数通式,针对MAXBAND(MULTIBAND)模型与通用双向绿波协调控制模型,分别建立了面向双向不同带宽需求的最大绿波协调控制优化模型,并对是否可以获得双向绿波带宽的两种情况,比较了控制模型改进前后的设计效果。分析结果表明:在难以获得双向绿波协调控制效果的情况下,优化模型将适当选用单向绿波协调控制方式,以确保单向绿波带宽达到最大,并优先满足带宽需求较高行驶方向的设计要求;在可以获得一定双向绿波协调控制效果的情况下,优化模型将实现双向绿波带宽之和最大,并尽量根据双向带宽需求比为各个方向合理分配实际带宽。可见,优化模型合理有效。 展开更多
关键词 交通信号控制 绿波协调 影响因子 带宽需求 带宽分配 优化模型
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组合放行下的干路交叉口协调控制优化 被引量:3
14
作者 邓明君 曲仕茹 秦鸣 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2014年第3期607-610,共4页
采用双层规划方法建立干线协调控制模型,模型以干线两相邻交叉口之间的行驶时间,关键流向的绿灯需求,交叉口绿信比,公共周期时长等参数为基础和约束,对干线协调控制信号方案进行优化,优化参数包括交叉口放行方式、各交叉口绿波起始和终... 采用双层规划方法建立干线协调控制模型,模型以干线两相邻交叉口之间的行驶时间,关键流向的绿灯需求,交叉口绿信比,公共周期时长等参数为基础和约束,对干线协调控制信号方案进行优化,优化参数包括交叉口放行方式、各交叉口绿波起始和终止时刻以及双向绿波带宽,实例求解计算及仿真验证显示,本方法可以应用于干线绿波控制的优化设计. 展开更多
关键词 交通信号控制 干线协调控制 信号优化 放行方式 绿波带宽
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城市交通干线双向绿波带控制技术研究 被引量:8
15
作者 朱和 常玉林 《交通信息与安全》 2013年第2期144-148,共5页
针对目前大部分中小城市交通干线拥堵现象和道路现有的交通信号设施设备,提出1种定时双向绿波协调控制策略。通过对城市干线交通控制策略及其控制方法的研究,在MaxBand核心模型的基础上,以双向绿波带宽和最大为目标,引入启动清空时间,利... 针对目前大部分中小城市交通干线拥堵现象和道路现有的交通信号设施设备,提出1种定时双向绿波协调控制策略。通过对城市干线交通控制策略及其控制方法的研究,在MaxBand核心模型的基础上,以双向绿波带宽和最大为目标,引入启动清空时间,利用LinGo软件计算模型获得更精确和符合实际的相位差,保证了绿波带宽的有效性,降低了车辆停车率和平均延误时间。实际应用表明该方法能有效改善主干线的交通运行现状。 展开更多
关键词 交通信号控制 绿波带宽 微观仿真 交通干线
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基于速度波动区间的双向绿波优化控制方法 被引量:11
16
作者 夏井新 陶雨濛 焦恬恬 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期802-809,共8页
针对现有干线交通信号绿波控制方法采用平行等宽的绿波带宽,无法考虑相邻交叉口间交通流运行速度波动性的缺陷,引入了基于路段速度波动区间的不等绿波带宽,提出了干线交通双向绿波优化控制方法.该方法在满足非绿波相位交通需求的前提下... 针对现有干线交通信号绿波控制方法采用平行等宽的绿波带宽,无法考虑相邻交叉口间交通流运行速度波动性的缺陷,引入了基于路段速度波动区间的不等绿波带宽,提出了干线交通双向绿波优化控制方法.该方法在满足非绿波相位交通需求的前提下,以相邻交叉口之间的绿波带宽最大化为优化目标,通过构建带宽最大化模型,调整相邻交叉口之间的相对相位差,并以重叠度检验为约束条件,防止了绿波带断层现象的产生,进而实现了干线道路交通信号的双向绿波控制.以昆山市长江路为例,基于效率层面的评价指标对提出的干线交通双向绿波优化控制方法性能进行评估,结果表明:该方法较之传统的绿波控制方法在绿波带宽方面增加了11.8%,在交通延误和车辆排队长度方面分别减少了15.34%和10.86%. 展开更多
关键词 信号控制 速度波动区间 双向绿波 带宽 城市道路
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基于碳排放的城市干道信号协调控制 被引量:3
17
作者 陈金山 陈黎明 +2 位作者 张华 张翀 郭建钢 《莆田学院学报》 2016年第5期100-104,共5页
以福州市仓山区金山大道上3个重要节点为研究对象,以碳排放和路段总延误为评价指标,应用Synchro交通仿真软件进行信号协调控制优化设计,实现了交叉口碳排放最小的交通管理策略。研究结果表明:信号协调控制比现状单点信号控制方案的碳排... 以福州市仓山区金山大道上3个重要节点为研究对象,以碳排放和路段总延误为评价指标,应用Synchro交通仿真软件进行信号协调控制优化设计,实现了交叉口碳排放最小的交通管理策略。研究结果表明:信号协调控制比现状单点信号控制方案的碳排放和路网总延误分别减少了9.6%和13.5%。可见,干道信号协调控制能有效减少碳排放,并提高交通流的运行效率。 展开更多
关键词 交通污染 Synchro交通仿真软件 干道协调控制 绿波带宽度 碳排放
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绿波协调控制方案的速度区间适应性分析与评价 被引量:13
18
作者 卢凯 吴焕 +1 位作者 杨兴 徐建闽 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期60-66,83,共8页
针对实际行驶车速的不确定性,分析了行驶车速变化对交通信号绿波协调控制方案实际效果的影响;通过确定行驶速度的正常变化区间,设定绿波协调控制平均设计车速,生成干道绿波协调控制备选方案;根据速度分布下的绿波带宽期望评价备选方案,... 针对实际行驶车速的不确定性,分析了行驶车速变化对交通信号绿波协调控制方案实际效果的影响;通过确定行驶速度的正常变化区间,设定绿波协调控制平均设计车速,生成干道绿波协调控制备选方案;根据速度分布下的绿波带宽期望评价备选方案,并对方案进行优选.算例分析与仿真实验结果表明,该方法考虑了干道不同行驶方向行驶速度的变化范围与分布情况,可依据行驶速度的数据样本与概率分布,在多个备选方案中优选出一套面向行驶速度区间需求的最佳绿波协调控制方案,实现了交通信号协调控制方案风险的量化评估,提高了干道绿波协调控制方案的适应性与鲁棒性. 展开更多
关键词 交通控制 绿波协调 方案评价 速度区间 带宽期望 适应性
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绿波信号配时的物理结构分析计算法分析 被引量:1
19
作者 张世军 吴芳 +1 位作者 徐琛 李志成 《交通科技与经济》 2009年第1期54-55,58,共3页
提出城市主干路协调控制系统参数的道路物理结构分析计算法。通过分析道路线性物理结构与车流时空之间的联系,利用绿波带宽和绿波时间间隔系数值δ两项指标进行相位差配时和周期时长的选择,拓宽绿波带宽,提高绿波系统效率,减少交通延误... 提出城市主干路协调控制系统参数的道路物理结构分析计算法。通过分析道路线性物理结构与车流时空之间的联系,利用绿波带宽和绿波时间间隔系数值δ两项指标进行相位差配时和周期时长的选择,拓宽绿波带宽,提高绿波系统效率,减少交通延误,为解决主干道绿波协调控制信号相位差配时提供了新的理论和新的计算分析法。 展开更多
关键词 绿波 带宽 物理结构 间隔系数
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绿波协调控制的子区动态划分算法 被引量:7
20
作者 冯远静 单敏 +2 位作者 乐浩成 张贵军 俞立 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1034-1046,共13页
为了提高子区划分的效率,本文提出了一种基于绿波协调控制的二次划分子区的模型.首先,根据距离、流量和周期3原则,提出基于可协调度的粗划分指标对子区进行初次划分.然后,在最大绿波带优化模型的基础上,引进绿波带带宽达到率为细划分指... 为了提高子区划分的效率,本文提出了一种基于绿波协调控制的二次划分子区的模型.首先,根据距离、流量和周期3原则,提出基于可协调度的粗划分指标对子区进行初次划分.然后,在最大绿波带优化模型的基础上,引进绿波带带宽达到率为细划分指标,对子区进行再次细划分,同时引入调整指数对子区进行在线调整,实现了子区划分及其信号配时参数优化的同步.最后,利用遗传模拟退火算法对子区划分方案快速寻优,实现了绿波协调控制的子区实时动态划分.通过算例分析表明,该控制方案能提高路网的通行能力,具有良好的稳定性和高效性. 展开更多
关键词 子区动态划分 绿波协调控制 最大绿波带优化模型 绿波带带宽达到率 遗传模拟退火算法
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