交通信号控制系统简介参考课件

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1) 交通安全
红绿灯控制最初是为了解决平面交通空间分布矛盾问 题而提出的，目的是避免交通流冲突，所以承担的是城 市路网交叉口的安全职责，把空间里的冲突以时间延展 而有序放行；另外灯组常年不间断工作难免会有损坏， 因此要有降级处理方案；还有如老鼠咬线、皲裂和工程 破坏等明显影响信号灯安全工作的意外事件，因此控制 器都必须有安全处置策略。
诸如此状的国内企业虽努力了，但总体并未完成整体的技 术创新。
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1、多时段定时 2、绿波（单向和双向） 3、感应（全感应和半感应） 4、自适应（单点） 5、交通管制
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道路交通信号控制机 road traffic signal controller 能够改变道路交通信号顺序、调节配时并能控制道路交通信号灯运行的装置。
ACTRA(Advanced Control & Traffic Responsive Algorithm)是由美国西门子公司最 新开发的一个交通信号控制系统软件，是目前世界上技术比较领先的交通信号控 制系统软件之一。区别于以上系统，ACTRA系统最明显的特点是增加了干线感应协 调控制能力。
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海信公司率先提出“HICON”系统概念，引进美国的NTCIP协 议，率先在国内吹响集团化进军的号角。不过HICON系统只解 决了通信协议问题，并没有完全解决好智能交通所必需的数据 源问题。
浙大中控数据源技术掌握了，但是交通控制方面也有所欠 缺。
安徽科力解决了大面积联网问题，但是先进系统控制理念 和数据源同样欠缺。
南京莱斯最早在国内推出类似于SCATS结构的三级控制系统 网络，但因局限于落后的组网通信技术，所以也阻碍了他们在 国内的推广。
广东京安则依赖于视频检测技术，但视频检测技术成本过 于高昂，而且数据源准确度难以超过92%，也易受恶劣天气影 响
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2) 治堵功能
先进的智能自适应信号系统具备治堵和疏导能力，可 通过自适应点控、线控（绿波）、面控（区域协调）和 交通管制等功能解决城市交通的拥堵问题。
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3) 路网通行效率
先进的信号系统应具备自我优化和自学习能 力，可根据排队长度、饱和度、平均延误等参数 根据路网状况进行方案优化选择，从而达到提高 整个路网通行效率的职责。
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一. 智能信号系统概述 二. 国内外信号系统介绍 三. 信号系统控制策略 四. 信号系统及管控平台结构
五. 信号系统效益分析 六. 信号系统常用术语
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一. 交为通什信么号要控进制行系综统合概管述控？
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随着我国城市化进程的高速发展和车辆保有量的通病 交通拥堵——制约城市经济和社会发展的“瓶颈” 如何利用科技优势最大限度地解决这一问题已是促 进城市可持续发展的当务之急。
周期 cycle time 信号灯色按设定的相位顺序显示一周所需的时间。
信号灯组 signal light group 一个完整的车辆红、黄、绿三头灯或行人红、绿二头灯的组合。
信号组 signal group 具有同一灯色序列的所有信号灯组的集合。
相位 phase 在一个信号周期内，同时获得通行权的一个或多个交通流的信号显示状态。
无电缆协调控制 cableless linking control 信号机之间没有通信链路，根据时钟同步，通过设定相位差来实现交叉路口 交通信号协调的控制方式。
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控制方案 control plan 路口关于相位设置、相位序列设置、信号配时的有序集合。
最小绿灯时间 minimum green time 相位绿灯信号必须开启的最短安全时间。
SCOOT (Split Cycle Offset Optimizing Technique)系统是以TRANSYT为基础的自适 应实时控制系统，其控制结果明显优于静态方法。其局限性为：交通模型的建立 需要大量的路网几何尺寸和交通流数据， 计算复杂度较高，绿信比的优化依赖于 对饱和度的估算，且以小步长变化进行调整，不能及时响应动态的交通需求。
相位差 offset 协调控制中，指定的参照交叉路口与协调交叉路口相位的起始时间或结束时 间之差。
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多时段定时控制 multiple intervals fixed-time control 根据交通需求变化情况，把一天的时间分成若干个控制时段，随时间的推移， 按预置的方案自动运行。
感应控制 vehicle actuated control 交叉路口信号机根据车辆检测器测得的交通流数据来调节信号显示时间的控 制方式。
SCATS（Sydney Coordinated Adaptive Traffic System）系统未使用交通模型，是 一种用感应控制对配时方案作局部调整的方案选择系统，属于开环控制方法，限 制了配时方案的优化程度，另外，因检测器安装在停车线处，故相位差的优选可 靠性较差，但在国内以SCATS为代表引入过我国城市最多，因价格、技术支持以及 适应混合交通流状况差而未取得显著效果。
协调控制 coordinated control 通过调整起始和放行时间，把二个或二个以上路口的交通信号灯协调起来加 以控制的方式。
线协调控制 main street coordinate control 在一条道路上实施协调控制的控制方式。
区域协调控制 area coordinate control 在一个区域内多个交叉路口实施协调控制的控制方式。
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二. 国管内控外平交台通要信实号现控的制目系标统介绍
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TRANSYT （Traffic Network Study Tool)系统是脱机优化网络信号配时的定时控 制系统，主要是由仿真模型及优化部分组成，该系统实现对相位差和绿信比的优 化,早期按“爬山法”优化，后来美国Florida大学的TRANSYT一7F8．1C后 的版本采 用遗传算法进行优化，但作为离线的交通控制系统，不能及时地对实时的交通状 况及突发事件进行响应和调整。
最大绿灯时间 maximum green time 相位绿灯信号允许开启的最长时间。
绿冲突 green conflict 规定不允许同时放行的绿色信号灯与允许放行的绿色信号灯同时点亮。