青岛市主干交叉口交通信息预测及控制方法的研究

摘要

近年来,先进的城市交通控制系统在世界上得到了迅速的发展和应用.一方面,它可以大大地提高交通运输的效率和安全性;另一方面,它对土地资源和能源的合理利用、对环境的改善,以及对国民经济的持续稳定发展和社会经济效益的全面提高都起着很重要的作用.该文以青岛海信网络科技股份有限公司的智能交通重点研究课题为依托,针对青岛市主干交叉口的交通特点,深入探讨了城市交通信号控制系统的整体框架、功能划分、交通信息预测、信号配时优化等交通控制系统中的关键技术.该文的主要研究内容如下:首先,该文分析了国外几种先进的信号控制系统,在此基础之上,提出了适合青岛市交通状况的交通信号控制系统的整体设计框架,并且详细介绍了其控制功能流程.其次,阐述了目前常用的交叉口交通信息预测方法,分析了其存在的问题,并提出了适合青岛市的交通流量和时间占有率的预测算法,并对实际交通信息预测效果进行了验证.然后,讨论了青岛市主干交叉口的信号配时优化技术,并给出了主干交叉口信号配时控制方式的整体流程.最后,该文介绍了针对青岛市自适应交通信号控制系统而开发的软件——HiCon交通信号控制系统,并对前面提出的交叉口交通信息预测及控制方法进行了验证.该文所提出的青岛市主干交叉口交通信息预测及控制方法取得了良好的控制效果,并具有良好的应用前景.对于中国城市交通信号控制系统研究和建设具有很好的参考和实用价值.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1课题的来源

1.2研究背景概述

1.2.1交通问题的现状

1.2.2智能交通系统的研究进展

1.2.3城市交通信号控制系统的发展

1.3论文研究的内容和意义

1.3.1论文研究的内容

1.3.2论文研究的意义

第二章交通信号控制系统框架及分析

2.1国外先进交通信号控制系统概述

2.1.1 TRANSYT系统

2.1.2 SCATS系统

2.1.3 SCOOT系统

2.1.4目前国外先进交通信号控制系统存在的问题

2.2青岛市自适应交通控制系统的整体框架

2.2.1自适应交通控制系统的控制层次划分

2.2.2自适应交通控制系统的功能模块划分

2.2.3自适应交通控制系统的控制功能流程

第三章目前交叉口交通信息常用预测方法

3.1常用预测方法介绍

3.1.1回归分析法在预测中的应用

3.1.2曲线平滑外推法

3.1.3神经网络和遗传算法

3.2目前常用预测方法存在的问题

第四章青岛市自适应交通控制系统中交通信息预测算法研究

4.1青岛市交通状况分析

4.2青岛市自适应交通控制系统交通信息预测算法提出的必要性

4.3青岛市自适应交通控制系统交通信息预测算法

4.3.1相关系数表

4.3.2流量预测算法

4.3.3时间占有率预测算法

4.3.4预测效果分析

4.3.5应用前景分析

第五章交叉口信号配时优化技术的研究

5.1单点交叉口配时设计

5.1.1单点优化控制

5.1.2单点方案选择

5.1.3单点多时段控制

5.1.4单点定周期

5.1.5单点感应控制

5.2协调控制信号配时设计

5.2.1协调控制下的周期时长

5.2.2绿信比计算

5.2.3相位差的计算

5.2.4协调控制的方式

5.3交叉口信号配时控制方式的整体流程

第六章青岛市先进交通信号控制软件设计

6.1控制软件开发的目标

6.2 HiCon交通信号控制软件主要功能：

6.3主要的交通数据流向

6.4 HiCon交通信号控制系统主要功能运行界面

6.5结论

第七章小结

参考文献

附录 交通术语

致谢

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