内容讲义课件教程13

1、增加有左转专用相位的信号控制交叉口的通行能力汇报人：闫倩倩学号：1234494增加有左转专用相位的信号控制交叉口的通行能力讨论4研究背景1概念介绍2通行能力分析3研究背景左转交通是平面交叉口网络交通流顺畅性的一个重大阻碍。左转流量足够大时，通常引入左转专用相位，这些子相会降低交叉口的通行能力。在实践中往往通过禁左和使左转交通绕行的方式来避免这个问题。但会迫使左转车辆多次通过交叉口，增加路网流量。车辆感应信号控制，通过动态分配绿灯时间来减少延误以适应需求的周期性波动。适用于非饱和进口道，对过饱和进口道通行能力的提升作用很小。过饱和的影响只能通过减少需求或是增加通行能力的方法来消除。研究背景本文分

2、析的重点是由定时交通信号控制的四路交叉口，有两个绿灯子相：仅用于左转的相位、直行和右转交通独占的相位。目前，这类交叉口的运行效率不高。因为在左转相位期间，只有左转车道用于通行。同样，在直行相位期间，只有直行（和右转）车道用于通行。这使得很多车道在绿灯期间被闲置。本文使用预信号来动态重新组织交叉口上游的交通流，实现在两个绿灯子相中所有车道都可以用来通行，从而提高通行能力。研究背景预信号的想法并不是新的。曾在很长一段时间内被欧洲用来赋予公共汽车优先权。连续流交叉口：在预信号处解决左转和对向直行的冲突。从而避免了交叉口处的冲突。能够增加通行能力。 缺点：1.布局永久改变，不能根据需求变动；2.除非左

3、转和直行车流正好和车道划分处于相同的平衡状态，否则会浪费车道资源；3.至少要涉及两个进口道，不能仅用于单一进口道；4.妨碍公交车站在交叉口远端的设置。本文所提出的设计在思想上是相似的，但克服了这些问题。可以部署在单一进口道，并且单一进口道将是本文的分析对象。概念介绍预信号上游左转车辆（LVs）和 直右车辆（TVs）分离。为方便阐 述，没有考虑右转车流。预信号和主信号周期相同，并交 替给予两组车道绿灯时间。在预信 号下游，可变信息标志（VMSs） 指示驾驶员应该使用哪些车道，可 以随时间而变化。预信号和主信号之间的区域被称 为“蓄车区”，容纳由主信号和预信 号的相位差产生的临时队列。蓄车 区应足

4、够长，以确保这些队列不溢 出至预信号处。当交叉口绿灯相位启动时，车辆可以使用所有车道通行。概念介绍预信号相位的时间应使预信号在饱和情况下通过的任一类型车辆的数目接近但不超过交叉口所有车道在相应的子相期间能够通过的最大流量。每一块的长度要能容纳单一车道在对应子相期间能够通过的最大车辆数，与 和 成比例。和固定基础设施或标记的进口道相比，预信号方法的优点：主信号和预信号的相位和子相可以随着一天中的不同时间而变化，从而与随时间变化的转向流量比保持平衡。缺点：驾驶员有时会被要求在一个违反直觉的车道上行驶。部分串联：蓄车区的部分车道被两种类型的车辆共享。 缺点：在每一子相中没有涉及全部车道。 平衡用户友

5、好性和通行能力的需求。LGTG通行能力分析比较串联设计和传统的定时控制设计的通行能力。首先研究理想的车辆确定性行为情况，然后研究现实的车辆随机性行为的情况。周期长度作为时间单位，一个车道在一个周期所分配的绿灯期间能够通过的平均左转（或直行）车数作为左转（或直行）流量的单位。最佳信号配时问题：选择交叉口子相的最佳绿灯时间、对于串联设计还要选择预信号相位的绿灯时间、确定对于给定的绿灯时间进口道能够支持的最大总流量。最佳设计问题：车道分配不再作为参数处理，而是作为决策变量。通行能力分析1.确定性分析假设驾驶员以确定性的车头时距通过信号灯（1）最佳信号配时传统设计的最大流量通行能力分析串联设计的最大流

6、量通过主信号的最大流量通过预信号的最大流量0000,LLTTLTLTNNNNNNNN 没有转弯拓宽区域时，00,LLTTnNnN通行能力分析（2）最佳设计以上的分析是假定车道的分配是给定的，但实际上车道的分配是可以根据需求的变化而变化的。因此，需要知道当绿灯时间和车道分配都最佳设定时，能够得到多大的通行能力。CLP： T LP：00LTLTnnnNNN,LTLTLTLTnnnNNNNNNN通行能力分析（2）最佳设计通行能力分析2.随机性分析周期时间（C）和平均车头时距（H）作为变量。车道失效：由于车头时距的随机性，蓄车区中的左转（或直行）车辆在它们对应的子相期间不能够完全消散。 无论是在哪一子

7、相期间发生车道失效，对于该车道来说，都会浪费一个周期。为了此问题，在信号子相时长恒定的情况下减少预信号在一个周期能够通过的车辆批次的大小。预信号假定是自适应的，通常情况下释放固定大小的批次，但某个车道发生失效时将批次降低到足够小并确保其它车道接受充分的车辆分配。车道失效可以通过设置在串联车道停车线处的检测器识别。 在此方法中，一个车道发生失效不会影响到其它车道。通行能力分析2.随机性分析预信号在一个正常周期中释放的车辆数为：一个车道服务其所分配的车辆需要的周期数为：通过信号灯的平均流量为：ssLLTTN mN m1LTpp()/(1)ssLLTTLTN mN mCpp/C H通行能力分析2.随机性分析讨论1.潜在利益低绿信比在随机性情况下是有问题的，G0.2时，放大了随机波动的不利影响； 0.4G0.5时，有1个串联车道的串联系统在所讨论的四种车道配置中都会增加通行能力； 0.3G0.7, 0.2时，通行能力增加15%以上； 对于特定的G与 的组合，通行能力可以增加超过30%。ll讨论1.潜在利益 并且转向比例显著时，通行能力增加超过50%0