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1、-范文最新推荐- VISSIM抛球模型的两交叉路口的信号控制比较及仿真模拟 摘要：在国内许多中小城市的两相为交叉路口,机动车的波动性比较大,而且行人也比较多,如果采用定时信号控制,那么会对绿灯时间浪费很多,从而降低了利用率,城市道路交通没有得到最大化的使用。本文从交通信号控制着手,寻找一种有效的环节交通拥堵的一种方法,定时控制一般选择交通流量大的交叉口，感应控制一般选择交通流量小,波动大的交叉口.借助于基于Visual c # 的面向对象程序设计,提出一种模型,即抛球模型,生动的阐述这个问题.并且运用了交通软件VISSIM，实际的验证了结论。主要工作是：把交叉口情况看成2人做互相抛球，球的质量
2、替代车流量，当绿灯时抛出手中的球，抛球的质量受到设置的相位、绿灯时间等值的影响，同时通过一定的计算方式来计算使用方法的效率值；基于不同的交通信号的设置方式，设计出固定配时抛球和见球就抛两种抛球模式。11552关键词：仿真模拟； 抛球模型； 效率值； 固定配时； 见球就抛Based on two ball model of intersection signal control and simulationAbstract: The two phase of small and medium-sized cities in the domestic many for intersection,
3、volatility is larger, motor vehicles and pedestrians also is more, if the timing signal control, then on the green light to waste a lot of time, which reduces the efficiency, maximize the use of urban road traffic no. This text set about from the traffic signal control, to find an effective link a m
4、ethod of traffic congestion, timing control, generally choose big intersection traffic flow, induction control generally choose the traffic flow is small, the intersection of volatility. The paper with the aid of object-oriented program design based on Visual c #, put forward a kind of model, namely
5、 the ball model, vividly describes the problem. And use the software VISSIM traffic, the actual verify the conclusion. Main work is: do intersection situation as 2 people throw the ball to each other, the quality of the ball instead of traffic, when the green light to throw in the hands of the ball,
6、 throw the ball quality is affected by the setup phase, the green light time equivalent, at the same time, through a certain calculation method to calculate the efficiency of the method of use value; Based on different traffic signal set mode, design of fixed timing threw the ball and see just two b
7、all patterns. 3.1.2 第二步，相位方案预先选择。163.1.3 第三步，交叉口信号的配时设计（配时方案的生成）。163.2 交通信号控制方式183.2.1 定时信号控制方式183.2.2 感应控制方法183.2.3 基于智能控制的控制方法183.3 交通信号控制能力的评价指标193.3.1 通行能力193.3.2 延误203.3.3 停车次数203.3.4 饱和度213.3.5 排队长度213.3.6 行程时间214 系统开发环境与实现目标234.1 系统开发环境234.2 客户端234.3 系统实现目标235 系统总体设计245.1 系统架构设计245.2 系统流程图245
8、.3 系统功能模块结构图265.4 功能及其对应标注266 系统详细设计286.1 系统描述286.2 系统功能286.3 代码296.4 输入/输出项337 系统测试357.1 测试用例357.2 测试实况387.3 在两交叉口的测试实况及其数据517.3.1 两路口定时控制527.3.2 两路口感应控制527.3.3 不同车流量的效益值537.4 本章小结558 交通仿真与对比568.1 仿真技术的介绍568.2 VISSIM仿真系统的基本原理和功能56 信号控制交叉口作为城市道路交通控制系统的最基本单元，是决定城市道路通行能力、行程时间、行车延误、运行效益、交通安全和可持续发展的关键因素
9、，城市道路交通问题有50%-80%产生于交叉口及其周边地区，机动车在市区有三分之一的时间消耗在信号交叉口上，80%-90%的延误时间由信号控制交叉口造成。因此，信号控制交叉口的交通效益直接决定了整个城市道路交通系统的效益。从目前我国城市交叉口信号控制现状来看，控制效益平均较低，控制效果总体较差，是我国交叉口信号控制中普遍存在的状况，主要体现在一下几方面：1)信号周期设置不当，增加了交通延误和燃料消耗。2)绿灯时间损失严重，降低了交叉口的通行能力。3)标志标线设置不当，增加了交通安全隐患，降低了交通安全性。4)信号相位组合不当，降低了总体效益。纵观我国今年来在信号控制方面的研究以及实践中交通信号
10、的应用，相比取得了长足的进步，城市交通效益相对提高了不少，但是我们也应该认清我国在交通信号控制方面的不足，目前存在的问题主要有：1)交通控制模型及方法的研究，基本是上借鉴外国先进国家的方法和经验，其控制策略和方法不适用于我国。2)缺乏基于我国交通特点的交通流理论的支持，多数情况下沿用经典的交通流理论。3)缺乏精确的控制参数优化模型和高效的求解办法，也没有将混合交通流作为约束条件。4)交通信号控制方法的研究多为经验和理论办法，缺少有效并且直观的实验和实践来证明。1.2概述及发展趋势1.3国内外的研究现状和水平 本文主要研究了未来交通规划模型，充分利用现有道路的通行能力，预测周边道路网背景的流量和
11、机动车交通流量在道路网上的分布，其中交通分配是将交通发生，交通分布，方式划分得到的结果分配到周边道路网上，这样就得到直观的路段和交叉口流量。简单来说就是利用感应控制来实现道路的百分百利用,并且井然有序。从而确定交通量对周边道路网的影响程度。交通分配的结果直接影响到交通景象程度的确定尤其是在城市发达地区由于路网较密，存在各种几何形式的控制方式的交叉口，且交通供需矛盾的突出这时就需要科学模拟交通状况的交通分配模型和算法。本文的研究工作主要有以下几个方面：1)对国内外交通分配模型进行了一定程度的调研和总结，同时结合本文的实际应用特点，确定了以双交叉路口的交通流量及效率为主要研究目标。2)对路口车流数
12、据进行分析比较，对路口车流直行、左转或右转做相关的统计，并最终模拟路口的车流情况。3)研究交叉口信号控制的机理与交通流运行规律，综合现有信控交叉口的优化配时计算方法，并在此基础上进行优化与改进，能够根据交通流量优化交叉口信号配时，减少信号控制交叉口的车辆延误与排队，提高城市路网的效率。当优化完算法，则需要借助计算机系统来表示出来。所以接下来就需要开始根据之前的算法编写相关的软件程序。本文则是把这个算法命名为抛球算法，同时拥有2种不同的算法设计体现在程序之中。一种叫做固定抛球模式，另一种叫做见球就抛模式，两种模式是根据现有交通信号的控制方式改编的，并且通过一定的计算方式来显示出在一定条件下交通的
13、效率是否良好。基于定时模式的固定抛球模式:本文根据交通规则和现有交通信号控制的实际考察，了解到了现在大部分的单点交叉路口都是以一种固定的模式在运行着，也就是说红灯和绿灯的时间是固定的，虽然绿灯和红灯的时间不一定是相同的。然而本文内则是把这种单点交叉口控制信号的方式看成为一种固定抛球模式，之后通过各种参数的设置来看出，在各种情况下的交通效率的大小，从而找出较好的方法。但是在本文中把绿灯时间和红灯时间为了简化而设计成为相同的值。基于特殊情况的见球就抛模式。根据现在一些特殊的单点交叉口的情况，了解到一些信号的控制是根据此交叉口的实际交通情况会做一些调整，比如一个方向的绿灯时间放的较为的长，本文把这种
14、情况模拟成为了一种新的模式，也就是见球就抛模式，之后也是通过各种参数的设置来看出，在各种情况下的交通效率的大小，从而找出较好的方法。但是本文中绿灯时间还是和红灯时间最终相同。 本文一共以9章组成，具体如下：第一章，绪论。首先对本文的研究目的和意义做了一定的概述，从中指出了临近的双交叉路口的研究及其算法的研究对现在城市交通的意义和好处。然后是国内外研究的现状以及发展趋势，首先是外国近年来的智能交通发展，以及之后的我国的智能交通发展的状况以及以后的发展趋势。之后是本人的基本问题的提出和基本研究内容的介绍，最后详细的概括出本文的大概章节以及结构。第二章，问题的提出感应控制和定时控制的优缺点。对定时控
15、制和感应控制定义及其不同的功能性比。不同道路、交通条件的城市交叉口，定时信号和感应信号控制所带来的控制效果是不同的。实际应用中，定时信号控制和感应控制也有优劣。第三章，单点控制分析。在进入编程阶段之前，必须要对所涉及到的交通知识有所了解，在这一章中主要就是对单点交叉口的信号控制内容做一定的了解。首先了解单点控制的步骤有哪些，这样可以知道一个单点信号的配时的流程是如何走的，会涉及到哪些方面，初步了解可能影响的因素。其次是单点交叉口的信号控制的方式，这是最主要的一部份，这部份是论文最终要表现程序的核心内容。最后是交通信号控制所受影响因素，从中阐述了对信号控制有影响的主要的几大因素。而本文研究的两交叉路口可以在一定的意义上说是把两个单交叉路口拼接在一起，利用定时控制和感应控制不同车流量不同初始值的情况下，来说明在什么情况下的什么配比对两交叉路口的交通流量达到一个最好的控
