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需求背景

从交通控制方来看， 总体上主要分为两类： 静态网络交通信号控制和动态交通控制。静态网络交通控制的目的是帮助管理者制定长期性的交通规划以及具体的交通设计等。而动态交通控制具有较大的灵活性， 可以根据实时变化的交通网络状态制定相应的管控措施。目前有大量关于动态交通网络信号控制的研究成果发表， 利用了各类交通流模型和方法， 如： 元胞传输模型、路段传输模型、中观交通流模型等。从控制本身的类型来看， 我国的交通信号控制从最初的定时控制， 发展到后来的感应控制， 目前已经进人自适应控制的阶段从控制的区域来看， 也已经由最初的固定点控， 经过线控， 进人区域面控的智能化控制层面。

      随着我国城市发展的进一步加速， 城市交通问题日益突出， 交通拥堵呈现多面化、扩大化的趋势。针对典型交通拥堵问题， 利用交通控制技术， 在其应用方面提出了几种交通信号控制的智能化应用新方法， 包括拥堵协凋控制、行人过街控制、逆向可变车道控制、“ 集装箱” 移动式智能信号控制系统等。经过长时间的实际运行， 应用系统控制方法在维持交通秩序、缓解交通拥堵、疏导交通组织方面都取得了显著效果。

       现在公司针对城市存在具体典型交通问题， 采用智能交通信号控制技术在应用方面创造性的提出几种相应的解决问题的方法， 并以实例进行了说明和例证。

需解决的主要技术难题

1.信号控制的实时优化方法：采用理论模型和优化算法。该方法基于交通估计与预测仿真软件Dyna CHINA，设计相关的模型和方法， 适用于在线的交通仿真和优化， 通过计算交通网络状况调整交通控制参数， 能在秒级时间范围内给出最优的控制策略；

2.逆向可变车道信号控制系统开发： 在距离路口停车线一定距离处开口，允许车辆进入逆向车道， 通过信号灯告知车辆什么时候能够进人逆向可变车道， 信号控制做到“ 两个保证”：一是保证进人逆向可变车道内的第一辆车，到达路口停车线附近时， 左转信号灯变绿灯；二是保证进人逆向可变车道内的车辆， 能够在路口左转弯信号绿灯时间内全部放完；

3.“ 红波带” 控制问题、“ 拥堵协调” 控制问题、“ 控流调流” 信号控制系统及“ 集装箱”移动式智能信号控制系统开发技术难题。

期望实现的主要技术目标

a.需要达到的控制目标， 早高峰的事故率下降约85% ， 转盘内不再拥堵， 基本上不需要民警指挥交通， 通行能力平均提高10%；

b.通过大数据技术对交通信号控制进行配时， 实时在线的优化信号周期和相位， 以实现自动化、智能化的管理和控制

需求解析

解析单位：重庆市永川区 解析时间：2022-12-02

夏文汇

重庆西南大学

教授

综合评价

技术需求清晰，随着经济的快速发展，我国各类机动车数量迅猛增加，造成道路交通拥挤程度不断加深、拥挤范围不断扩大、多时段周期方案无法应对交通流量波动等问题；路口、路段通行效率低的问题急需解决。交通信号控制系统作为城市智慧交通核心组成，可实现特殊条件下的控制需求（如绿波控制、公交优先控制、特勤控制等），从而缓解城市交通拥堵、减少交通事故、保证道路安全畅通。交通信号控制系统是集现代计算机、通信和控制技术于一体的区域交通信号实时联网控制系统，可实现对路口交通信号的实时控制、进行区域协调控制、中心和本地的优化控制。

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