淮海北路与健康路交叉口信号感应控制设计
摘要: 本文首先介绍了交叉口信号控制的发展历程，感应信号控制的目的与意义、基本工作原理以及控制参数。通过计算得到感应控制所需的控制参数，借助于VISSIM仿真软件，对单个交叉口进行感应信号控制设计，以一般车辆在交叉口的延误作为评价指标，对该交叉口进行定时信号控制与感应信号控制两种方式的仿真与对比，得到较为理想的结果。通过本文的研究，力求在实际应用过程当中解决淮海北路与健康路交叉口交通及信号控制问题，对比研究两种控制方式的控制效果，确定城市道路交叉口实行感应控制的必要性。关键词 交叉口，VISSIM，仿真，感应控制目 录
1 绪论 1
1.1 交叉口交通控制简述 1
1.2 课题背景 2
1.3 课题设计目的、内容及方法 3
2 淮海北路与健康路交叉口现状分析 4
2.1 淮海北路与健康路交叉口概况 4
2.2 淮海北路与健康路交叉口交通控制存在的问题 7
3 交叉口感应控制设计 8
3.1 信号配时所需参数 8
3.2 感应控制的基本结构及工作原理 10
4 淮海北路与健康路感应控制方案设计过程 10
4.1 感应控制配时参数计算方法 11
4.2 计算与方案分析 13
4.3 交叉口定时控制与感应控制方案对比分析 16
结论 29
致谢 30
参 考 文 献 31
附录A：淮海北路与健康路交叉口交通量调查表 32
1 绪论
1.1 交叉口交通控制简述
1.1.1 交叉口交通控制的概念?
交通控制，我们又称之交通信号控制，或者叫作城市交通控制，就是在运用交警或者在交通信号控制相关设施的条件下，按照交通量变化特性来引导行人和车辆在道路上的通行。其工作就是利用现代化的信号装置、传感器、通信设备、计算机以及监控设施对道路上的车辆实行正确的引导与管理，使其达到安全运行的目的。交通管制是由动态管理以及静态管理组成的，动态管理显著的标志就是交通控制。
随着交通的快速发展，在交叉口各方向对人流和车流需要更为严
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
控制，或者叫作城市交通控制，就是在运用交警或者在交通信号控制相关设施的条件下，按照交通量变化特性来引导行人和车辆在道路上的通行。其工作就是利用现代化的信号装置、传感器、通信设备、计算机以及监控设施对道路上的车辆实行正确的引导与管理，使其达到安全运行的目的。交通管制是由动态管理以及静态管理组成的，动态管理显著的标志就是交通控制。
随着交通的快速发展，在交叉口各方向对人流和车流需要更为严密的时间分离。为了达到适应交叉口控制这种发展需求的目的，人们对信号配时技术的研究也同时在不断发展进步，随后不同时间分离的方法相继出现；与之同时，电子技术的进步带动了交通检测器和信号控制机的发展，对应地也就出现了适合于多种时间分离方法的多样化的现代式交通信号灯。
1.1.2 交叉口交通控制的意义
交通信号灯的诞生，达到了疏散道路交通流量、减少交通事故、提高道路通行能力的目的，让道路交通得到了有效管制并且通行效率有了明显的改善。联合国于1968年综合各国对交通信号灯含义的规定，曾颁布《道路交通标志和交通信号协定》，对各种信号做了基本统一的规定。绿灯用来表示通行信号，车辆可以通行，如果车辆的正对方出现的是绿灯的标志，那么车辆可以直行，向左拐弯或者是向右转弯，当然也有例外的情况存在，那就是会有另外的禁止标志出现不允许向左或是向右转弯。车辆左右转弯时一定要等正在交叉口当中正在形式的车辆安全通行之后以及正在过人行横道的行人通行过后再通过。红灯用来表示的信号是不允许通行，面朝红灯的车辆都一定要在路口的停车线外面停车。黄灯用来表示警告信号，面朝黄灯的车辆不可以行驶超过停车线，但如果通行车辆已经十分靠近停车线而不能安全停车的时候能够进入该交叉路口通行。
交叉口的交通拥挤是城市交通拥挤的主要体现。道路交叉口车辆的通行情况会在一定的情况下对城市道路的交通的畅通造成一定的影响，这也是城市道路交通发展需要突破的紧要之处。利用交叉口的有限的时空资源，以现实中的交通流量状况来实行切实有效交通控制，用来达到减少行车延误、节约出行时间、提高道路通行能力、提高路口行车速度的目的，也能够达到避免由于一个交叉口的交通拥堵导致附近的道路拥挤以及交叉口产生连锁拥堵的目的。
如今，我国的国民经济飞快前进，城市机动车的数量快速增加，居民在出行方面的迫切度大幅度提高。在我国城市目前的道路交通设施的规划以及建设很显然跟不上交通的需求发展的步伐。其结果必定会造成交通需求与供给之间的矛盾，导致交通拥挤，甚至会造成行车延误不断上升、燃料消耗加大、空气污染更加严重、交通安全以及通行能力下降等。交通拥挤的问题是阻碍我国城市交通的可持续发展关键所在。
1.2 课题背景
1.2.1交叉口交通控制的发展史
现如今，在道路的每个道口上都有红绿信号灯安置在上面，这种技术早在19实际的时候就已经被使用，现在也成为了一种十分重要的方法去疏导车辆和人流。19世纪50年代，世界上最早的信号灯出现在英国的London，在那座城市的主要街道上都有一种扳手式的机械交通灯，是以燃煤气作为红绿光源的，可以用来疏导马车安全通过街道。1868年，纳伊特，一位来自英国的机械工程师，纳伊特，他在位于伦敦Westminster区的议会大厦前面的广场上，安装了全世界上最早的煤气式交通信号灯。电气启动的红绿交通信号灯由红绿黄三色构成，采用的是圆形的投光器，红灯指的是“禁止通行”，绿灯指的是“允许通行”。到20世纪20年代，一种带控制的红绿灯以及红外线红绿灯又出现在美国纽约的街头。带控制的红绿交通信号灯，一种是将压力探测器放置在路面下，红灯会在有车辆靠近的时候就变成绿灯信号；另外的一种则是通过扩音器来启动红绿灯，开车的人在遇到前方是红灯的时候按一下车上的喇叭，此时红灯就会转换成绿灯。红外线红绿交通信号灯，当过街行人走在对压力敏感的路面上时，它可以发觉到有人要过马路。交通信号灯在红外线光束的感应下能让红灯延长一段时间，使汽车通过道路路口的时间延缓，避免交通事故的发生。后来红绿黄信号灯也就被普遍采用。
1.2.2 交叉口控制现状
道路交通是城市经济发展的命脉，对城市经济发展和人民生活水平的提高起着至关重要的作用。城市的交通问题从人类进入到21世纪以来，道路交通的拥堵一直是制约城市发展、影响城市经济建设的重要因素之一。而合理地使用交通灯能够合理地规划城市交通，从而来为城市的快速运输和交通发展提供最优化的交通解决方案。可以确切的说，城市道路增长的有限与车辆增加的无限这一对矛盾是造成城市交通拥堵的根本原因。对与减轻城市道路交通拥堵以及其副作用特别是对大的城市交通网络而言，依然缺少一种切实可行的交通响应控制方案。
现代计算机技术的不断进步和它的广泛应用，利用计算机为关键核心的城市交通信号控制系统在飞速发展，同时在许多大城市道路中开始大规模使用。运用这些系统在维护交通交叉口道路安全，减少交通延误、停车等方面起到了其特有的效果
1 绪论 1
1.1 交叉口交通控制简述 1
1.2 课题背景 2
1.3 课题设计目的、内容及方法 3
2 淮海北路与健康路交叉口现状分析 4
2.1 淮海北路与健康路交叉口概况 4
2.2 淮海北路与健康路交叉口交通控制存在的问题 7
3 交叉口感应控制设计 8
3.1 信号配时所需参数 8
3.2 感应控制的基本结构及工作原理 10
4 淮海北路与健康路感应控制方案设计过程 10
4.1 感应控制配时参数计算方法 11
4.2 计算与方案分析 13
4.3 交叉口定时控制与感应控制方案对比分析 16
结论 29
致谢 30
参 考 文 献 31
附录A：淮海北路与健康路交叉口交通量调查表 32
1 绪论
1.1 交叉口交通控制简述
1.1.1 交叉口交通控制的概念?
交通控制，我们又称之交通信号控制，或者叫作城市交通控制，就是在运用交警或者在交通信号控制相关设施的条件下，按照交通量变化特性来引导行人和车辆在道路上的通行。其工作就是利用现代化的信号装置、传感器、通信设备、计算机以及监控设施对道路上的车辆实行正确的引导与管理，使其达到安全运行的目的。交通管制是由动态管理以及静态管理组成的，动态管理显著的标志就是交通控制。
随着交通的快速发展，在交叉口各方向对人流和车流需要更为严
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
控制，或者叫作城市交通控制，就是在运用交警或者在交通信号控制相关设施的条件下，按照交通量变化特性来引导行人和车辆在道路上的通行。其工作就是利用现代化的信号装置、传感器、通信设备、计算机以及监控设施对道路上的车辆实行正确的引导与管理，使其达到安全运行的目的。交通管制是由动态管理以及静态管理组成的，动态管理显著的标志就是交通控制。
随着交通的快速发展，在交叉口各方向对人流和车流需要更为严密的时间分离。为了达到适应交叉口控制这种发展需求的目的，人们对信号配时技术的研究也同时在不断发展进步，随后不同时间分离的方法相继出现；与之同时，电子技术的进步带动了交通检测器和信号控制机的发展，对应地也就出现了适合于多种时间分离方法的多样化的现代式交通信号灯。
1.1.2 交叉口交通控制的意义
交通信号灯的诞生，达到了疏散道路交通流量、减少交通事故、提高道路通行能力的目的，让道路交通得到了有效管制并且通行效率有了明显的改善。联合国于1968年综合各国对交通信号灯含义的规定，曾颁布《道路交通标志和交通信号协定》，对各种信号做了基本统一的规定。绿灯用来表示通行信号，车辆可以通行，如果车辆的正对方出现的是绿灯的标志，那么车辆可以直行，向左拐弯或者是向右转弯，当然也有例外的情况存在，那就是会有另外的禁止标志出现不允许向左或是向右转弯。车辆左右转弯时一定要等正在交叉口当中正在形式的车辆安全通行之后以及正在过人行横道的行人通行过后再通过。红灯用来表示的信号是不允许通行，面朝红灯的车辆都一定要在路口的停车线外面停车。黄灯用来表示警告信号，面朝黄灯的车辆不可以行驶超过停车线，但如果通行车辆已经十分靠近停车线而不能安全停车的时候能够进入该交叉路口通行。
交叉口的交通拥挤是城市交通拥挤的主要体现。道路交叉口车辆的通行情况会在一定的情况下对城市道路的交通的畅通造成一定的影响，这也是城市道路交通发展需要突破的紧要之处。利用交叉口的有限的时空资源，以现实中的交通流量状况来实行切实有效交通控制，用来达到减少行车延误、节约出行时间、提高道路通行能力、提高路口行车速度的目的，也能够达到避免由于一个交叉口的交通拥堵导致附近的道路拥挤以及交叉口产生连锁拥堵的目的。
如今，我国的国民经济飞快前进，城市机动车的数量快速增加，居民在出行方面的迫切度大幅度提高。在我国城市目前的道路交通设施的规划以及建设很显然跟不上交通的需求发展的步伐。其结果必定会造成交通需求与供给之间的矛盾，导致交通拥挤，甚至会造成行车延误不断上升、燃料消耗加大、空气污染更加严重、交通安全以及通行能力下降等。交通拥挤的问题是阻碍我国城市交通的可持续发展关键所在。
1.2 课题背景
1.2.1交叉口交通控制的发展史
现如今，在道路的每个道口上都有红绿信号灯安置在上面，这种技术早在19实际的时候就已经被使用，现在也成为了一种十分重要的方法去疏导车辆和人流。19世纪50年代，世界上最早的信号灯出现在英国的London，在那座城市的主要街道上都有一种扳手式的机械交通灯，是以燃煤气作为红绿光源的，可以用来疏导马车安全通过街道。1868年，纳伊特，一位来自英国的机械工程师，纳伊特，他在位于伦敦Westminster区的议会大厦前面的广场上，安装了全世界上最早的煤气式交通信号灯。电气启动的红绿交通信号灯由红绿黄三色构成，采用的是圆形的投光器，红灯指的是“禁止通行”，绿灯指的是“允许通行”。到20世纪20年代，一种带控制的红绿灯以及红外线红绿灯又出现在美国纽约的街头。带控制的红绿交通信号灯，一种是将压力探测器放置在路面下，红灯会在有车辆靠近的时候就变成绿灯信号；另外的一种则是通过扩音器来启动红绿灯，开车的人在遇到前方是红灯的时候按一下车上的喇叭，此时红灯就会转换成绿灯。红外线红绿交通信号灯，当过街行人走在对压力敏感的路面上时，它可以发觉到有人要过马路。交通信号灯在红外线光束的感应下能让红灯延长一段时间，使汽车通过道路路口的时间延缓，避免交通事故的发生。后来红绿黄信号灯也就被普遍采用。
1.2.2 交叉口控制现状
道路交通是城市经济发展的命脉，对城市经济发展和人民生活水平的提高起着至关重要的作用。城市的交通问题从人类进入到21世纪以来，道路交通的拥堵一直是制约城市发展、影响城市经济建设的重要因素之一。而合理地使用交通灯能够合理地规划城市交通，从而来为城市的快速运输和交通发展提供最优化的交通解决方案。可以确切的说，城市道路增长的有限与车辆增加的无限这一对矛盾是造成城市交通拥堵的根本原因。对与减轻城市道路交通拥堵以及其副作用特别是对大的城市交通网络而言，依然缺少一种切实可行的交通响应控制方案。
现代计算机技术的不断进步和它的广泛应用，利用计算机为关键核心的城市交通信号控制系统在飞速发展，同时在许多大城市道路中开始大规模使用。运用这些系统在维护交通交叉口道路安全，减少交通延误、停车等方面起到了其特有的效果
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