救护车优先通行交通信号灯配时研究

摘要

救护车在抢救人民生命的过程中扮演着十分重要的角色。但在有些时候可能会由于驾驶员的顾虑等因素而产生时间延误，从而对人民的生命造成了无法挽回的损失。通过改变交通信号灯的配时，使救护车驾驶员在第一时间驾驶救护车通过交叉路口的同时，尽可能降低给其它出行车辆造成的时间延误，是缓解城市交通问题，提高人民生活水平的有效途径之一。
　　 论文将单个信号控制交叉口作为控制对象，探讨和研究了基于救护车优先通行的信号灯配时策略。假设交叉路口设置有车辆检测装置，能检测到救护车和其它出行车辆信息，同时将这些信息传递给控制器。在救护车到达交叉口前，根据交叉口各方向不同的车流情况，对基于救护车优先通行所需的最短监测距离进行了设计，并给出了救护车到达交叉口前不同情况下信号灯的配时策略。随后根据交叉路口实时的车辆到来情况等因素，建立相关的动态关系方程，通过对该动态时不变系统进行分析和求解，得到较优的信号控制参数，从而在救护车离开后尽可能较短的时间内使得交叉口恢复正常交通。最后针对典型的两相位平面交叉路口，在实验室环境下利用MATLAB对救护车离开交叉口后使用固定信号配时和本文所用配时下交通的恢复做了仿真对比，结果表明本文所用方法对交叉路口各方向的出行车辆平均延误时间均可以减少。这些研究对以后解决相关的城市交通问题可提供一些理论依据和参考价值。