一种基于人的信号配时方法研究

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1、中国交通研究与探索(2005)一第六声全国交通运输领域青年学术会议论文毒’7i：。⋯：一_‘一¨，·⋯’．．-‘’，r，‘，。．·^，_’』t一十t-．’{，d，7J一一种基于人的信号配时方法研究詹前进，项贻强，方杨，张景锐，黄成家摘要：在传统的信号配时中，都是以减少车辆的总延误为目标，这样并不能很好地体现出整个社会中人的时闻价值。本文以减少所有通过交叉口的出行者的总延误为目标，在传统的信号配时方案的基础上，提出了一套新的配时方案，同时以减少全部出行者的总延误时间为目标给出了相应的延误评价公式，最后以杭州市文一路一古翠路口的实测交通数据进行分析，论证了本配时方案的有效性。关键词：

2、配时参数；信号控制；乘客延误；交通路口0引言在传统的信号配时中，往往仅考虑了车辆的情况，而忽略了整个交通根本参与者—_人这个重要的因素。事多毫上，在j睨f协懒中，人应该作为最主要的考虑因素。：彦含思想正是“戈碰酊疆优先I，，特男惺‘公交优先”的核l摁想所在。因此，对厉洧的信号配时进行研究，探讨出—套更加适合-堋沛交通管理，能够体现出人的因素的配时方案，具有重要意义。新的酉已f旬亨案，必然要在酉己日寸币嘲．价E都引入关于人自修数。在酉耐匕，可育两争睛虑：—胂为提出—个全新的酉己f吼§式，且p-刁勖垃于webster酉己f耐理沦的公式，仰赫颧U需要尢量的j融绒廷据，在；魄哟科莉拟合的

3、基础上，结合实践进行检验和修正，才能够给出—个合适的算法，实施难度相对较大；第二种考虑是在谳：bster配时理论的基础上，引入与人相关的参数，实现基于以人为本的配时控制策略。基于上述第二种研究思路，在每个相位的最大流量比前面引入·个与人相关的系数矗，其须满足下列几个基本约束条件：(1)随着某相位总乘客数和总车辆数增加或减少，该相位的绿灯时间和周期相应变长或者缩短，即满足单调性；(2)某相位总车辆数与总乘客数中某—项或者两者都过大时，不至于导致该相位绿灯时间过长或者过短，保证在可控制的范围以内，即满足有界性；(3)由于路口相位的变化给任意—个方向所带来的延误增加量应该在人们可以接受

4、的范围内，即满足可接受性：(4)引入fI的配时公式要简明，容易计算和使用，即满足可操作性。在满足上述几．个基本条件的基础上，进—步保证所提出的函数曲线的变化趋势与实际情况基本吻合，于是，通过对实际交通调查的数据进行实例检验，用统计的方法对公式进行修正。1信号配时1．1配时系数矗的选择应该说，矗并不是陆一的，可以拥有多种不同的表达方式，考虑到简便性，在满足基本约束条件的基础上，提出了如下公式g，=2q断4-1．2qd(1)式中，缈为第f相位饱和魔瓣道的流垦数；弘为第f相位饱和度]殴犬车道的公婢量；改；qd为第f2005·8中国．大连706第四部分：交通信息工程及控制·一-7n‘辨^

5、⋯川oq．，．f．．p，’，··．一，．一“F●．；，舯f^”，，”。J，r^L·相位饱和度最大车道的社会车辆数。式(1)中的2是按照传统的取法直接取大车的标准车辆折算系数2；而1．2则为中车制、车经过打日权后得出来的—个数据。由对杭州市的交通数据分析得知，小车和中车的比例基本在3-l左右，而中车的标准车辆折算系数为l-6，因为(3×1+1×1．6)／(1+3)=122，故这里取1．2是合适的，这样即考虑到社会车辆之间的相似性和乘客的差别(公交车与社会车辆之间的差别)，同时也提高公式的应用范围及方便研究和数据调查与处理。Pf=P射qM+Pdqd(2)式中，pi为第l相位最大流量时

6、的总乘客(包括司机，本文所谚搛客都包括司机，不再复述)；phi为第f相位最大流量时的公交车辆的平均载客数(人仫哄汽车)；pa为第f相位最大流量时的}土会车辆的平均载客数(入库)o又口=窆t=1詈(3)，●式中，口j：—L(4)pl+q‘式(4)中的p、孕均为数值。于是厶：竺(5)厶=一【，式中，磊为第舛目位下的最大流量比系数。显然，由于0．67

7、车道选择方式进行选择。同时考虑到公交专用车道的特殊性，在研究时作为特例，这里不作讨论。1．2．1信号周期公式根据webster配时公式，最佳信号周期为：—q’L—+5Co(6)=一LO，l—y式中，Y：争矗里(7)式中，=y矗竺(7)々s

8、三为周期损失时间；里为第i／／-相位的最大流量比；矽为信号周期修正系数。1．2．2有效绿灯时间与最佳绿信比设计与信号周期确定—样，在各相位之间，绿灯时间的分配也是以乘客延误最少为原则。按这一原则，绿信比应该等于旦：旦(8)gzyz7072005