運(yùn)輸自動(dòng)化與交通控制-交控思路-文檔資料

1、1一、發(fā)展一、發(fā)展 以城市交通信號(hào)控制技術(shù)為前導(dǎo)；以城市交通信號(hào)控制技術(shù)為前導(dǎo)； 1926年，英國(guó)，自動(dòng)化交通信號(hào)控制器控制信號(hào)燈，年，英國(guó)，自動(dòng)化交通信號(hào)控制器控制信號(hào)燈，城市交通自動(dòng)控制的起點(diǎn)；城市交通自動(dòng)控制的起點(diǎn)； 定時(shí)控制向協(xié)調(diào)控制的發(fā)展；定時(shí)控制向協(xié)調(diào)控制的發(fā)展； 單點(diǎn)定周期單點(diǎn)定周期/固定配時(shí)固定配時(shí) 多時(shí)段多方案信號(hào)控制器多時(shí)段多方案信號(hào)控制器 聯(lián)動(dòng)信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)信號(hào)系統(tǒng) 車輛檢測(cè)器和感應(yīng)式信號(hào)控制器的誕生；車輛檢測(cè)器和感應(yīng)式信號(hào)控制器的誕生； 氣動(dòng)橡皮管氣動(dòng)橡皮管 環(huán)形線圈、紅外、雷達(dá)、超聲波、光環(huán)形線圈、紅外、雷達(dá)、超聲波、光電地磁、電磁、微波電地磁、電磁、微波 模擬計(jì)算機(jī)模

2、擬計(jì)算機(jī) 數(shù)字計(jì)算機(jī)的應(yīng)用數(shù)字計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 UTC TRANSYT SIGOP SCOOT, SCAT 信息技術(shù)應(yīng)用信息技術(shù)應(yīng)用智能化，一體化智能化，一體化2二、種類二、種類單個(gè)交叉口的控制單個(gè)交叉口的控制 控制目標(biāo)，控制參數(shù)，控制模型。控制目標(biāo)，控制參數(shù)，控制模型。相序轉(zhuǎn)換圖相序轉(zhuǎn)換圖相序時(shí)間自尋優(yōu)算法相序時(shí)間自尋優(yōu)算法3交通干線協(xié)調(diào)控制交通干線協(xié)調(diào)控制車流可接受的最小綠燈長(zhǎng)度時(shí)間交叉口A（行駛路徑圖）關(guān)鍵交叉口B（帶寬） 沿主要行駛方向允許最大綠燈長(zhǎng)度支路（與主要車流交叉）主要車流行駛方向沿主要方向行駛允許最小綠燈長(zhǎng)度車流運(yùn)動(dòng)的車流運(yùn)動(dòng)的“距離距離-時(shí)間時(shí)間”圖示圖示基本參數(shù)，協(xié)調(diào)方式基本

3、參數(shù)，協(xié)調(diào)方式4交通網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)控制交通網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)控制路網(wǎng)數(shù)據(jù)路網(wǎng)數(shù)據(jù)交通流數(shù)據(jù)交通流數(shù)據(jù)初始信號(hào)初始信號(hào)配時(shí)方案配時(shí)方案交通交通模型模型路網(wǎng)上車路網(wǎng)上車流延誤時(shí)流延誤時(shí)間及停車次數(shù)間及停車次數(shù)車流的周車流的周期性圖示期性圖示新的信號(hào)新的信號(hào)配時(shí)方案配時(shí)方案路網(wǎng)運(yùn)行路網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)指標(biāo)(PI)值值配時(shí)參配時(shí)參數(shù)優(yōu)化過(guò)數(shù)優(yōu)化過(guò)程程（優(yōu)化程序）（優(yōu)化程序）最佳信號(hào)最佳信號(hào)配時(shí)方案配時(shí)方案配時(shí)優(yōu)化配時(shí)優(yōu)化所需數(shù)據(jù)所需數(shù)據(jù)TRANSYT的基本構(gòu)成部分的基本構(gòu)成部分5PI值值OS（綠燈起步時(shí)距）（綠燈起步時(shí)距）小步距小步距大步距大步距小步距小步距小步距小步距 小步距小步距 小步距小步距應(yīng)取此種調(diào)整方式應(yīng)取此種調(diào)整

4、方式不應(yīng)取的調(diào)整方式不應(yīng)取的調(diào)整方式 用用“爬山法爬山法”對(duì)綠燈起步時(shí)距進(jìn)行調(diào)整，交替使用大步距和小步對(duì)綠燈起步時(shí)距進(jìn)行調(diào)整，交替使用大步距和小步距距 注：圖中只表示一個(gè)方向的調(diào)整過(guò)程，實(shí)際配時(shí)參數(shù)向正、負(fù)兩注：圖中只表示一個(gè)方向的調(diào)整過(guò)程，實(shí)際配時(shí)參數(shù)向正、負(fù)兩 個(gè)方向調(diào)整。個(gè)方向調(diào)整。6中央監(jiān)控中心中央監(jiān)控中心交通管理數(shù)據(jù)庫(kù)交通管理數(shù)據(jù)庫(kù)區(qū)域控制中心區(qū)域控制中心子控制區(qū)子控制區(qū)區(qū)域控制中心區(qū)域控制中心區(qū)域控制中心區(qū)域控制中心子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)子控制區(qū)110個(gè)信號(hào)控制器個(gè)信號(hào)控制器110個(gè)信號(hào)控制器個(gè)信號(hào)控制器 SCAT系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)示意

5、圖系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)示意圖7SCOOT系統(tǒng)系統(tǒng)8系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)故障監(jiān)視故障監(jiān)視各交叉口車輛排隊(duì)各交叉口車輛排隊(duì)現(xiàn)行配時(shí)參數(shù)現(xiàn)行配時(shí)參數(shù) 路網(wǎng)上的實(shí)時(shí)路網(wǎng)上的實(shí)時(shí)交通狀況交通狀況對(duì)路網(wǎng)執(zhí)行控制對(duì)路網(wǎng)執(zhí)行控制配時(shí)參數(shù)組存儲(chǔ)單元配時(shí)參數(shù)組存儲(chǔ)單元現(xiàn)行配時(shí)參數(shù)方案現(xiàn)行配時(shí)參數(shù)方案交通模型交通模型車輛檢測(cè)及車輛檢測(cè)及數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理下游停車線下游停車線斷面流量圖式斷面流量圖式現(xiàn)行控制現(xiàn)行控制方案方案PI值值調(diào)整配時(shí)調(diào)整配時(shí)候的候的PI值值最新優(yōu)化配時(shí)參數(shù)最新優(yōu)化配時(shí)參數(shù)對(duì)配時(shí)參數(shù)做出調(diào)整對(duì)配時(shí)參數(shù)做出調(diào)整配時(shí)參數(shù)優(yōu)化配時(shí)參數(shù)優(yōu)化SCOOT系統(tǒng)算法結(jié)構(gòu)系統(tǒng)算法結(jié)構(gòu)9三、原理三、原理 定時(shí)控制定時(shí)控制 感應(yīng)控

6、制感應(yīng)控制 適用性適用性 自適應(yīng)控制自適應(yīng)控制 智能控制智能控制 信息技術(shù)信息技術(shù)四、思想四、思想 被動(dòng)式控制被動(dòng)式控制交通信號(hào)控制系統(tǒng)交通信號(hào)控制系統(tǒng) 主動(dòng)式控制主動(dòng)式控制交通路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)交通路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)五、系統(tǒng)五、系統(tǒng) 城市交通監(jiān)控系統(tǒng)城市交通監(jiān)控系統(tǒng) 高速公路控制系統(tǒng)高速公路控制系統(tǒng) 大系統(tǒng)構(gòu)建大系統(tǒng)構(gòu)建綜合交通信號(hào)控制系統(tǒng)綜合交通信號(hào)控制系統(tǒng)10信息化基礎(chǔ)技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)信息化基礎(chǔ)技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)TGISTPSIMSDSSITSGFSGPS/GBSPMSInternetIntranetTPS：交通規(guī)劃系統(tǒng)；：交通規(guī)劃系統(tǒng)；ITS：智能運(yùn)輸系統(tǒng)；：智能運(yùn)輸系統(tǒng)；GPS：全球衛(wèi)星定位系

7、統(tǒng)：全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GBS：全球衛(wèi)星播放系統(tǒng)；：全球衛(wèi)星播放系統(tǒng)；IMS：交通基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)；：交通基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)；DSS：決策支持系統(tǒng)；：決策支持系統(tǒng)；GFS：薄冰預(yù)警系統(tǒng)；：薄冰預(yù)警系統(tǒng)；PMS：港口計(jì)劃與規(guī)劃管理系統(tǒng)：港口計(jì)劃與規(guī)劃管理系統(tǒng)11謝謝！12主路綠燈主路綠燈 次路有車嗎？次路有車嗎？次路綠燈次路綠燈 次路有車嗎？次路有車嗎？到最短綠燈時(shí)間到最短綠燈時(shí)間無(wú)無(wú)到未有有次路優(yōu)先半感應(yīng)控制流程圖次路優(yōu)先半感應(yīng)控制流程圖13主路綠燈主路綠燈到初期綠燈時(shí)間到初期綠燈時(shí)間? 主干道有車嗎？主干道有車嗎？次路綠燈次路綠燈次路綠燈結(jié)束次路綠燈結(jié)束到最大綠燈時(shí)間到最大綠燈時(shí)間否否有有是是否否

8、主路優(yōu)先半感應(yīng)控制流程圖主路優(yōu)先半感應(yīng)控制流程圖14主干道綠主干道綠主干道主干道有車嗎有車嗎次干道次干道有車嗎有車嗎到最小到最小綠燈時(shí)綠燈時(shí)間間次干道綠次干道綠次干道次干道有車嗎有車嗎主干道主干道有車嗎有車嗎到最大到最大綠燈時(shí)綠燈時(shí)間間到最小到最小綠燈時(shí)綠燈時(shí)間間否否是是無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)否否否否否否是是是是有有有有有有到最大到最大綠燈時(shí)綠燈時(shí)間間 有有是是全感應(yīng)控制流程圖全感應(yīng)控制流程圖15系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖16道路交通實(shí)時(shí)自適應(yīng)控制與管理系統(tǒng)研究道路交通實(shí)時(shí)自適應(yīng)控制與管理系統(tǒng)研究17與智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)有機(jī)整合與智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)有機(jī)整合18控制基本流程控制基本流程19 對(duì)車輛需對(duì)車輛需 求

9、的控制求的控制匝道整體控制匝道整體控制匝道關(guān)閉匝道關(guān)閉 入口匝道入口匝道 交通控制交通控制匝道調(diào)節(jié)匝道調(diào)節(jié)交通感應(yīng)式調(diào)節(jié)交通感應(yīng)式調(diào)節(jié)定時(shí)調(diào)節(jié)定時(shí)調(diào)節(jié)匯合控制匯合控制 高速公路高速公路 干道控制干道控制干道調(diào)節(jié)，車道封閉、可逆車干道調(diào)節(jié)，車道封閉、可逆車道控制法道控制法可變速度控制可變速度控制駕駛員信息系統(tǒng)駕駛員信息系統(tǒng)通道控制通道控制 幾何幾何 改善改善對(duì)路面和路肩重新劃分對(duì)路面和路肩重新劃分改善整個(gè)斷面改善整個(gè)斷面 增加車道（在系統(tǒng)化基礎(chǔ)上）增加車道（在系統(tǒng)化基礎(chǔ)上）合用車合用車停車換乘停車換乘對(duì)旅行需求對(duì)旅行需求的控制的控制調(diào)整工作時(shí)間調(diào)整工作時(shí)間改進(jìn)公共交通服務(wù)改進(jìn)公共交通服務(wù)儲(chǔ)備車道儲(chǔ)備車道 優(yōu)先通行優(yōu)先通行 權(quán)的控制權(quán)的控制分隔式道路分隔式道路優(yōu)先出入控制優(yōu)先出入控制主線控制主線控制常發(fā)性問(wèn)題的控制常發(fā)性問(wèn)題的控制20 監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)視系統(tǒng)空中監(jiān)視空中監(jiān)視電子監(jiān)視電子監(jiān)視閉路電視閉路電視駕駛員呼救系統(tǒng)駕駛員呼救系統(tǒng)民用無(wú)線電民用無(wú)線電警察巡邏和服務(wù)巡邏警察巡邏和服務(wù)巡邏事件服務(wù)系統(tǒng)：應(yīng)用范例事件服務(wù)系統(tǒng)：應(yīng)用范例駕駛員信息系統(tǒng)駕駛員信息系統(tǒng)偶發(fā)性問(wèn)題的控制偶發(fā)性問(wèn)題的控制21高速干道入口匝道控制關(guān)系高速干道入口匝道控制關(guān)系22高速干道入口匝道檢測(cè)器布置高