关于交通流诱导与控制协同问题的探讨

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1、关于交通流诱导与控制协同问题的探讨1引言 　　我们对交通信号控制系统已经比较熟悉，从1914年出现交通信号控制以来，城市交通控制技 　　术已由最初的“点控”、“线控”向“面控”过渡。城市交通控制领域的研究经过百余年的发展，从 　　理论探讨到技术应用已经相当成熟，已经开发应用的交通信号控制系统也成了现代城市必不可少的 　　一项基础设施，它给我们带来的出行方便与安全显而易见。 　　我们现在经常提到的交通流诱导系统，雏形概念来自于美国的IVHS，后来日本的VICS奋起直追，欧洲也相继出现了TrafficMaster等系统，倒是甚过了美国ADVANCE系统，其核心主要是车载 　　

2、诱导，从开始的交通地图查询到静态最短距离引导，到现在提出的动态路线诱导，这一切都是基于 　　定位、GIS以及通信等发展起来，尤其是动态诱导当然离不开道路网络上的实时路况分析。 　　综看交通控制系统与交通流诱导系统，虽然出现时间和研究历史方面，交通控制领域都要强于 　　交通流诱导，但是交通流诱导系统的理论经过这么多年的研究探讨也趋于成熟，现在由于缺交通信 　　息平台的建设，动态的诱导还没有真正能够实施，静态的车载导航已经开发出来，在推广应用当中。 2真的有必要协同吗？ 　　研究城市交通流诱导与交通控制系统的协同运作到底是不是一种牵强的整合？交通控制技术 　　已经研究上百年，

3、交通流诱导系统的实施框架、关键技术与难点也已基本得到攻克，现在唯一差的 　　“XX”就是城市路网实时信息的提供，二者作为ITS的核心组成部分，必然会使人联想到整合协 　　作。那到底必要性在哪里？我认为这个是关键，只有仔细分析它们的相关关系，理清二者之间存在 　　的博弈，并且挖掘出两系统不协同会产生的副作用，才能对症下药，研究出协同的策略。 　　我们从两个系统的工作原理出发，首先，城市交通控制系统主要是采集处理交叉口上下游的交 　　通参数，预测车辆的到达图式和排队长度，确定交叉口合适的信号参数 　　等，给予不同进口方向车辆的时间分配通行权，从而实现交叉口车辆运行的安全、有序

4、。交通控制 　　的理论基础是交通流理论，并结合了数学上的最优求解算法， 　　其目标不仅为了使交叉口安全有序，而且配时参数合理能够使路网延误时间最小，系统运行达到最 优。 　　再看城市交通流诱导系统是以动态交通分配理论为基础，实时分析复杂多变的路网交通状态， 　　综合运用GPS和GIS等技术，通过车载信息装置、可变信息板等动态地向出行者提供实时交通信息 　　和最优路径引导指令，达到均衡路网交通流的目的。动态的交通流诱导必须以实时的交通信息为基 　　础，并结合最优路径算法、三维显示、语音导航等技术，为驾驶员提供一个智能的引路者和导航者。 从它们各自的运行机理我们可以分析得出：

5、 　　交通控制与交通流诱导两系统的具有共同的管理对象——由人、车、路、环境组成的复杂交通 　　流，它们有共同的目标——实现路网交通流的畅通，提高交通运输的安全、舒适性。交通控制是从 　　时间上给予交叉口不同进口方向的车辆分配通行权，交通流诱导则是在空间上分配车辆的通行权， 　　交通控制方案决定了车辆在交叉口的等待时间，改变了车流在时间上的分布，交通流诱导通过合理 　　分配，改变了车流在空间路网上的分布。它们时空结合，相互反馈，正好顺应了交通流本身所具有 　　的时间、空间上的变化规律。因此，对于这两系统，它们的协同运作，能够相互弥补各自在管理上 片面，能够发挥1+1>2的交

6、通管理效果。 　　这样看来，诱导与控制的协同研究不是鼓吹，不是做作，更不是海市蜃楼，这个问题是摆在我 　　们面前亟待解决的一个关键。3协同的切入点在哪？ 　　在分析了交通流诱导与交通控制协同的必要性后，毫无疑问，就是何时协同，如何协同的问题， 　　这是最关键也是最难以解决的。我们的协同研究将从哪些地方入手，需要在哪些技术上取得突破？ 　　才能结合实际，更好的将系统协同工程付诸实施，创造社会经济效益。 　　第一，是不是所有交通状态下都必须协同？关于这个问题，我们首先要搞清楚协同小区的划 　　分。我们知道，在现有的交通控制系统中，协调面控小区的划分主要看交叉口交通流之 　　间

7、的相关性，小区范围不是很大，交通流诱导的小区划分则主要是看出行分布，一般讲 　　范围要大些，因此，如何确定诱导控制的协同小区就需要我们实地调查本地的交通分布、 交通流运行，在一定的原则下确定。 　　第二，小区划分好了，我们分析小区的交通状况，可能存在畅通、轻度拥挤、拥挤、堵塞等4 　　种交通状况，很显然在畅通的情况下可以不进行诱导控制协同，在拥挤、堵塞的情况下 　　本小区内部的协同已经不能解决问题。轻度拥挤的小区部分路段、交叉口拥挤，这种情 　　况下就可以进行小区内协同，疏散均衡拥挤路段的交通流，并对排队较长的交叉口进行 流量