[发明专利]一种面向单行交通网络的公共信号周期设计方法

说明书

本发明公开了一种面向单行交通网络的公共信号周期设计方法，包括以下步骤：S1、对单行交通网络各交叉口进行编号；S2、获取协调设计需要的基础数据；S3、确定单行交通网络中各个环的类型；S4、根据步骤S3确定的“实环”和“虚环”，得出各个环的偏移量比，将各个环的偏移量比分别进行变换，从而得到单行交通网络的总偏移绿信比；S5、获得单行路网的最佳公共信号周期；S6、根据最小环的偏移绿信比确定各路段的偏移绿灯时间，再确定各交叉口的相位差，从而得到最佳信号配时设计方案。本发明通过对单行交通网络的公共信号周期进行设计，实现了单行交通网络绿波协调控制，为各条单行道路提供了较大的绿波带宽。

技术领域

本发明涉及交通信号控制领域，特别涉及一种面向单行交通网络的公共信号周期设计方法。

背景技术

单行交通是指车辆只能沿一个方向行驶的交通组织形式。在道路系统中，如果组织多条道路实施单行交通形成相互衔接的路网，则称之为单行交通网络。实施单行交通能够减少交叉口的冲突点，提高道路的通行能力，增加车辆行驶的安全性，减少交通事故；可以分流主干道交通，缓解主干道的交通压力，提高车辆的行驶速度；能够实现“立交平做”，提高交叉口的通行效率，减少对城市景观的破坏。特别是，对单行交通网络实行信号绿波协调控制能够进一步地提高车辆的行驶速度，提升整个单行交通网络的通行能力与通行效率。

目前，虽然国内外有很多学者对单行交通网络进行研究，但研究方向主要侧重于单行交通如何实施以及实施后的评价方法，对于单行交通网络的信号协调控制研究却鲜有涉及。另一方面，国内外有很多学者研究信号绿波协调控制，但研究对象主要为干道双向绿波协调控制，而对于单行交通网络的区域绿波协调设计却鲜有研究。

因此研究一种面向单行交通网络的公共信号周期设计方法，以实现单行交通网络的区域绿波协调设计，具有十分重要的研究价值与现实意义。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种面向单行交通网络的公共信号周期设计方法，实现了单行交通网络绿波协调控制，为各条单行道路提供了较大的绿波带宽。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种面向单行交通网络的公共信号周期设计方法，包括以下步骤：

S1、对单行交通网络各交叉口进行编号；

S2、获取协调设计需要的基础数据；

S3、确定单行交通网络中各个环的类型，将由单行交通网络中网孔路段所组成的环称为最小环，将由单行交通网络中最外侧道路所组成的环称为最大环，将车辆能够从环起始交叉口行驶一周又回到起始交叉口所形成的环定义为“实环”，将车辆不能够从环起始交叉口行驶一周回到起始交叉口所形成的环定义为“虚环”；

S4、根据步骤S3确定的“实环”和“虚环”，得出各个环的偏移量比，将各个环的偏移量比分别进行变换，从而得到单行交通网络的总偏移绿信比；

S5、获得单行路网的最佳公共信号周期；

S6、根据最小环的偏移绿信比确定各路段的偏移绿灯时间，再确定各交叉口的相位差，从而得到最佳信号配时设计方案。

作为优选的技术方案，步骤S1具体为：

首先对m×n的棋盘型单行交通网络的东西单行道进行编号，然后以单行交通网络中西北角交叉口为基准对交叉口进行编号为I_(1,1)。