智能交通系統

綠通智能交通系統詳細介紹
http://rise.cd-china.net/lanmu/bumen/kaifa/lvtong.htm
基於ARM智能交通訊號機控制板開發
http://article.ednchina.com/2006-07/2006740942021.htm

背景：城市道路交通管理系統（URTMS）是由道路交通監視系統、動態交通訊息檢測系統、道路綜合資訊分析處理系統、智能交通訊號控制系統、車輛衛星定位系統、交通管理指揮系統等多個子系統的整合。

城市道路智能交通訊號控制系統

Urban Road Intelligent traffic signal control system

2003-9-15 閱讀次數: 5215次

智能交通訊號控制系統是城市道路交通管理系統中對交叉路口、行人過街，以及環路出入口採用訊號控制的子系統，是運用了交通工程學、心理學、應用數學、自動控制與資訊網路技術以及系統工程學等多門學科理論的應用系統。 　　主要包括交通工程設計、車輛資訊採集、資料轉送與處理、控制模型演算法與模擬分析、最佳化控制訊號調整交通流等。國內外各大中城市已有的交通訊號控制系統就是根據不同環境條件，基於各自城市道路的規劃和發展水平建立起來的。 　　國家重點基礎研究規劃（973）項目“資訊技術與高效能軟體”中設立的二級課題“城市交通監控系統”，結合我國城市交通發展的特點，確定了建立即時自適應的城市道路智能交通訊號控制系統的智能化管理的發展方向。 　　智能交通訊號控制系統的基本組成 　　智能交通訊號控制系統的基本組成是主控中心、路口交通訊號控制機以及資料轉送裝置。其中主控中心包括操作平台、互動式資料倉、效益指標最佳化模型、資料（圖象）分析處理等。具體結構架構見。 城市道路智能交通訊號控制系統架構 　　智能交通訊號控制系統的核心 　　智能交通訊號控制系統的核心是控制模型演算法軟體，是貫穿規劃設計在內的訊號控制策略的管理平台，體現著交通管理者的控制思想，它包括訊號控制系統將起到的作用和地位。 　　目前，國內外已應用的訊號控制系統大多是以最佳化定周期方案、最佳化路口綠訊號配比以及協調相關路口通行能力為基礎的，是根據曆史資料和自動檢測到的車流量資訊，通過設定的控制模型演算法選取適當的訊號配比控制方案，是被動的控制策略。 　　應用較多的核心軟體即效益指標最佳化模型的是英國運輸和道路研究所（TRRL）研製的SCOOT系統（Split Cycle Offset Optimization Technique）和澳大利亞雪梨為應用背景開發的SCATS系統(Sydney Coordinated Adaptive Traffic System),他們是動態即時自適應控制系統的早期代表，也是未來一個時期交通訊號控制系統智能化發展的開發基礎。 　　隨著網路技術的發展，互動式控制策略使訊號控制由感控到誘導實現了真正的智能，交通訊號控制系統不僅可以檢測到車流量等交通訊息參數，調控路口綠訊號配比，變化交通限行、禁行等指路標誌，還可以根據系統聯結的資料倉完成與交通參與者之間的資訊交換，向交通參與者顯示道路交通訊息、停車場資訊，提供給交通參與者合理的行駛線路，以達到均衡道路交通負荷的主動的控制策略。 　　尤其重要的是電腦網路技術和數字化使資料轉送和資訊利用得到了可靠保證。可以說，城市道路智能交通訊號控制系統是城市道路交通管理隨著資訊產業技術迅猛發展的綜合產物。 　　交通訊號控制系統的主要術語和參數 　　周期：是指號誌色發生變化，顯示一個迴圈所需的時間，也稱周期長，即紅、黃、綠燈時間之和。 　　相位：即訊號相位，是指在周期時間內按需求人為設定的，同時取得通行權的一個或幾個交通流的序列組。 　　相位差：具有相同周期長的相關路口，在同方向上的兩個相關相位的啟動時間差，稱為相位差。 　　綠信比：是指在周期長內的各相位綠燈時間與周期長之比。 　　飽和流量：是衡量路口交通流施放能力的重要參數，通常是指一個綠燈時間內的連續通過路口的最大車流量。 　　流量係數：是實際流量與飽和流量的比值。既是計算訊號配時的重要參數，又是衡量路口阻塞程度的一個尺度。 　　綠燈間隔時間：是指從失去通行權的相位的綠燈結束，到下一個得到通行權的相位綠燈開始所用的時間。 　　有效綠燈時間：是指被有效利用的實際車輛通行時間。它等於綠燈時間與黃燈時間之和減去頭車啟動的損失時間。 　　延誤：是指交通衝突或訊號控制設施的限制給車輛帶來的時間損失。它是計算訊號配時和衡量路口通行效果的一個重要參數，也常作為確定訊號控制系統效能的重要參量。 　　智能交通訊號控制系統的主要控制方法 　　單點定配時多相位訊號協調控制（時鐘調用預設方案、減少交通衝突點、配合早斷和遲啟） 車輛感應即時自適應協調控制（調整周期、綠信比，增加有效綠燈時間）使用者優先無電纜幹線協調控制（協調周期、相位差，照顧行人、公交車、特種車）即時自適應地區控制（交通流模擬、最佳化效益指標、均衡地區交通流） 　　智能交通訊號控制系統的分級設計的基本步驟 　　根據路口交通流現狀和預測進行交通渠化設計分析原始交通流資料，通過模擬模型效驗，確定控制模式，進行交通參數設定根據交通渠化設計及控制模式的設計要求完成交通工程設計（包括車輛檢測器的檢測區定位）根據各個路口配備裝置的相關性，完成協調設計確定系統和單點控制的最佳化目標函數，得出最優訊號控制方案配置路口訊號控制機的固化基礎參量，配置主控中樞資料庫與資料轉送設定。 　　智能交通訊號控制系統的運行管理與分級控制 　　訊號控制系統的運行管理主要包括對主控中樞資料庫包括地理資訊在內的操作平台的資料更新，對交叉路口設施尤其是車輛檢測裝置的檢修和效對，保證完好率和準確率。 　　由於交通訊號控制系統的建設是與城市規劃及道路規劃休戚相關的，設施建設及完善有一定的制約，一步到位是不切實際的，因此，智能交通訊號控制系統的管理員模式就是集中管理，分級控制，充分利用現有設施，按實際交通現狀先進行單個交叉路口的自適應協調，然後是主幹線的協調控制，實現分布式協調的分級控制，最終達到地區控制的系統最優。 　　結束語 　　智能交通訊號控制系統的確是一個專業性較強的綜合性應用系統，解決的是我們日常生活中最直接的基本問題，每個人都可以提出看法和觀點，但每個人都難以系統的解釋存在問題的原因，找到解決問題的辦法。專業人士可以設計出理想的模型和演算法，可交通參與者的認知和文化水準的差異，使實際效果不感樂觀，因此，普及交通管理技術知識，提高對交通現狀的寬容和理解，會促進智能交通訊號控制系統的逐步完善，使人們早日享受智能化交通的樂趣。 　　問題1、什麼是相位差？ 　　答案：具有相同周期長的相關路口，在同方向上的兩個相關相位的啟動時間差。 　　問題2、交通流模擬是否可以在即時自適應協調控制系統中發揮作用？ 　　答案：可以。交通流模擬可以是曆史資料的分析模擬，為交通渠化和交通模型的設計提供依據，同時可以用於動態交通流模擬，根據車輛檢測器採集到的交通資料，做出地區未來交通預報，對系統控制模型進行效益最佳化。 　　問題3、智能交通訊號控制系統的分級設計的最基礎工作是什嗎？ 　　答案：根據路口交通流現狀和預測進行交通渠化設計。