1、城市交通樞紐智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要：文章首先對(duì)智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)的功能及應(yīng)用方式進(jìn)展介紹，指出智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)具有先進(jìn)性、成熟性、實(shí)用性、可靠性、開(kāi)放性及兼容性這六大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)；其次又提出了交通樞紐區(qū)域交通信號(hào)控制的控制戰(zhàn)略，包括戰(zhàn)略控制、戰(zhàn)術(shù)控制以及戰(zhàn)略控制與戰(zhàn)術(shù)控制相結(jié)合。關(guān)鍵詞：城市交通；交通樞紐；智能管理；交通信號(hào)；控制系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A隨著信息智能化技術(shù)的不斷開(kāi)展，其應(yīng)用的范圍領(lǐng)域正逐漸擴(kuò)大。其中，交通智能化管理領(lǐng)域就是重要的應(yīng)用方式之一，應(yīng)用了智能化管理系統(tǒng)的交通運(yùn)輸，可以實(shí)現(xiàn)一體化和綜合化管理。而實(shí)現(xiàn)這一管理形式的技術(shù)根底，那么是充分智能化的交通信號(hào)控制系統(tǒng)。由于目前

2、我國(guó)城市化程度不斷進(jìn)步，城市內(nèi)的機(jī)動(dòng)車通行量和出行率始終處于上升趨勢(shì)，因此使交通需求變得越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)交通信號(hào)控制才能提出了更高要求，必須具備足夠的智能化程度，才能保證交通運(yùn)輸秩序的正常運(yùn)行，維護(hù)交通運(yùn)輸?shù)钠桨病Ｒ虼?，必須結(jié)合城市交通規(guī)劃的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的交通信號(hào)控制系統(tǒng)。1 智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)概述在我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到了高速開(kāi)展的今天，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)交通壓力越來(lái)越大，交通堵塞現(xiàn)象日益嚴(yán)重，解決城市交通問(wèn)題已經(jīng)成了城市建立中首要任務(wù)。如何解決交通問(wèn)題，已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。交通信號(hào)在解決交通堵塞、標(biāo)準(zhǔn)交通秩序中起著積極作用。但傳統(tǒng)交通信號(hào)已經(jīng)無(wú)法完全滿足新時(shí)代交通情況，現(xiàn)

3、代交通車流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于從前，在經(jīng)濟(jì)程度不斷進(jìn)步的今天，城市家庭幾乎家家都有車，而車輛數(shù)目的增多，改變了我國(guó)的交通狀況和交通開(kāi)展，改革創(chuàng)新交通信號(hào)迫在眉睫。隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的開(kāi)展，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、智能技術(shù)的高度普及，智能交通信號(hào)概念被提出。通過(guò)不斷理論和改革，智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)已初步成型，雖然暫時(shí)無(wú)法大規(guī)模推廣，但是智能交通信號(hào)系統(tǒng)也已經(jīng)給我國(guó)交通帶來(lái)了質(zhì)的改變。智能交通信號(hào)實(shí)現(xiàn)了智能監(jiān)控車流量，自動(dòng)變化信號(hào)，智能指揮、標(biāo)準(zhǔn)交通，優(yōu)化交通狀況。下面通過(guò)兩點(diǎn)來(lái)分析智能交通信號(hào)系統(tǒng)的特點(diǎn)。1.1 采用高新技術(shù)智能交通信號(hào)系統(tǒng)離不開(kāi)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)和智

4、能技術(shù)及感應(yīng)技術(shù)，可以說(shuō)智能交通信號(hào)是集各大高新技術(shù)于一身的強(qiáng)大智能系統(tǒng)，隨著將來(lái)交通情況的不斷變化，智能交通信號(hào)對(duì)技術(shù)的要求也會(huì)越來(lái)越高。通過(guò)不斷的理論和改革創(chuàng)新，智能交通系統(tǒng)越來(lái)越完善，現(xiàn)代交通信號(hào)智能系統(tǒng)所采用的技術(shù)、設(shè)備都能到達(dá)了城市交通所應(yīng)滿足的需求，不僅可以有效完成信號(hào)控制工作，更加實(shí)現(xiàn)了根據(jù)交通實(shí)際情況及時(shí)間段進(jìn)展自動(dòng)變化和科學(xué)指揮交通，并且智能交通信號(hào)系統(tǒng)的車流量測(cè)試功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)我國(guó)街道車流量的記錄，為我國(guó)交通改革提供了科學(xué)根據(jù)。2 智能交通信號(hào)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 智能交通信號(hào)子系統(tǒng)智能交通信號(hào)系統(tǒng)既復(fù)雜又系統(tǒng)，有多個(gè)子系統(tǒng)協(xié)調(diào)來(lái)完成對(duì)交通的引導(dǎo)和標(biāo)準(zhǔn)，交通信號(hào)控制只是其中的一個(gè)

5、組成局部。想要構(gòu)建一個(gè)完好、可靠、科學(xué)的智能交通信號(hào)系統(tǒng)，就需要無(wú)數(shù)個(gè)子系統(tǒng)，這些信號(hào)子系統(tǒng)多分布在交通事故多發(fā)點(diǎn)及車流量較大路段。其中車流量計(jì)算子系統(tǒng)是智能交通信號(hào)的核心內(nèi)容，智能交通信號(hào)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)車流量的準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)和計(jì)算，預(yù)判綠信號(hào)可變比率，使交通信號(hào)到達(dá)了一種動(dòng)態(tài)控制。智能交通信號(hào)子系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵在于，一個(gè)區(qū)域內(nèi)路段要保持狀態(tài)一致，防止造成交通混亂及堵塞。不同區(qū)域路段可以根據(jù)實(shí)際情況，應(yīng)用不同的方案來(lái)設(shè)計(jì)智能交通信號(hào)子系統(tǒng)，確保交通信號(hào)子系統(tǒng)的實(shí)用性。為了使交通信號(hào)在同一路段保持高度一致，可將相鄰子系統(tǒng)互相連接，形成更大的整體系統(tǒng)，且內(nèi)部以統(tǒng)一的周期運(yùn)轉(zhuǎn)。連接方案可以根據(jù)交通實(shí)際需求來(lái)

6、判斷，可進(jìn)展永久連接或暫時(shí)連接。2.2 智能交通信號(hào)對(duì)飽和度的控制為了使制定出的交通信號(hào)控制戰(zhàn)略方案更加科學(xué)，需事先將交通信號(hào)控制系統(tǒng)應(yīng)用于交通樞紐區(qū)域中心自適應(yīng)協(xié)調(diào)區(qū)域，從而對(duì)不同入口車道的飽和流量加以檢測(cè)并得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息，智能交通信號(hào)系統(tǒng)必須進(jìn)展科學(xué)的交通飽和度監(jiān)測(cè)，交通飽和度是規(guī)劃交通的重要根據(jù)。飽和度測(cè)試和控制系統(tǒng)，應(yīng)在交通主要線路設(shè)置，在這個(gè)檢測(cè)和控制的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中以戰(zhàn)略檢測(cè)器的形式存在，在綠燈時(shí)段范圍內(nèi)，戰(zhàn)略檢測(cè)器將對(duì)車流經(jīng)過(guò)時(shí)的交通流量及占有率數(shù)據(jù)信息進(jìn)展采集并自動(dòng)處理，最后將處理結(jié)果以數(shù)據(jù)表格的形式直觀呈現(xiàn)，通過(guò)表格交通“飽和度一目了然。飽和度檢測(cè)和控制可利用實(shí)際的綠燈時(shí)間與

7、綠燈時(shí)間比率進(jìn)展計(jì)算。有效利用綠燈時(shí)間指的是飽和交通流情況下，恰好通過(guò)以最優(yōu)車間距運(yùn)行的同等車流量所用的綠燈時(shí)間。2.3 交通信號(hào)控制相位差智能交通信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以規(guī)劃每個(gè)系統(tǒng)間控制規(guī)模，防止一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，給多路段交通造成嚴(yán)重影響，降低多方向相位差變化導(dǎo)致的互相作用力。智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)全面考慮，進(jìn)展科學(xué)規(guī)劃和實(shí)現(xiàn)，其控制范圍，要根據(jù)交通實(shí)際情況，對(duì)不同流量進(jìn)展不同規(guī)劃，防止造成資源浪費(fèi)。但設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮到控制相位差，更應(yīng)該估計(jì)到互相照應(yīng)，如某路段出現(xiàn)故障，可通過(guò)其他路段啟動(dòng)應(yīng)急線路，進(jìn)展暫時(shí)性的交通引導(dǎo)，防止交通事故，系統(tǒng)互相運(yùn)作正常時(shí)可斷開(kāi)連接，防止造成干擾，實(shí)現(xiàn)真正的

8、智能交通信號(hào)系統(tǒng)。3 智能交通信號(hào)控制策略控制策略指的是在特定區(qū)域制定相關(guān)的信號(hào)控制策略，規(guī)劃智能交通信號(hào)，最大程度地適應(yīng)各個(gè)路口交通需求的變化。當(dāng)某一相位的綠燈時(shí)段需求位于平均需求的下限時(shí)，可對(duì)該相位進(jìn)展早斷處理，假設(shè)沒(méi)有需求甚至可直接略過(guò)該相位，或引入條件相位來(lái)代替?？刂破魈幚淼膮⒄諛?biāo)準(zhǔn)是檢測(cè)器測(cè)得的交通數(shù)據(jù)決策，可以采用策略檢測(cè)器來(lái)?yè)?dān)負(fù)這項(xiàng)工作?？刂撇呗灾饕槍?duì)的是控制器的運(yùn)行問(wèn)題，其在施行策略控制時(shí)所采取的技術(shù)與路口孤立運(yùn)行時(shí)所采取的技術(shù)完全一致。策略控制實(shí)現(xiàn)的載體是區(qū)域計(jì)算機(jī)，因此可以對(duì)信號(hào)運(yùn)行的強(qiáng)度加以調(diào)整。當(dāng)然，策略控制與孤立控制在本質(zhì)上并非一樣。策略控制無(wú)法應(yīng)用車間距計(jì)時(shí)器和損

9、失時(shí)間計(jì)時(shí)器來(lái)提早終端或略過(guò)某個(gè)相位，這是因?yàn)樘幱谕贿B接上的控制器必須以一樣周期的形式來(lái)運(yùn)行，這樣才能到達(dá)最優(yōu)化的協(xié)調(diào)效果。另外，由于相位早斷或略過(guò)而節(jié)省的時(shí)間，也必須追加至本地控制器的下一個(gè)相位或主相位上，從而維持一樣的周期時(shí)長(zhǎng)。策略控制的作用在于控制綠信比、周期及相位差，對(duì)變化幅度不明顯的城市區(qū)域的交通流趨勢(shì)進(jìn)展把握；而策略控制那么適用于處理各路口不同周期中速度快但程度較小的變化。為了可以制定出更加科學(xué)合理的交通控制戰(zhàn)略，應(yīng)力求將二者進(jìn)展結(jié)合，從而構(gòu)建更為完善的、全方位的交通控制系統(tǒng)。4 結(jié)語(yǔ)本文通過(guò)對(duì)城市交通樞紐智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)展探究和分析，指出為了使交通運(yùn)輸領(lǐng)域得到更快的開(kāi)展，進(jìn)步交通運(yùn)輸?shù)钠桨残院涂煽啃?，必須積極應(yīng)用智能化技