基于機(jī)動車排放的城市信號控制策略研究.pdf

1、城市道路信號控制會引起到達(dá)交叉口進(jìn)口道的車輛運(yùn)行工況發(fā)生變化，從而使機(jī)動車在交叉口的排放大大增加。如何通過有效的信號控制來減少機(jī)動車排放已成為城市交通控制研究的一項(xiàng)重要課題。目前直接以交叉口機(jī)動車排放為優(yōu)化目標(biāo)的信號控制研究還很匱乏，現(xiàn)有的相關(guān)研究還僅限于單點(diǎn)信號控制優(yōu)化?；诖耍疚囊詥蝹€交叉口的機(jī)動車排放分析為基礎(chǔ)，建立了以排放最小為目標(biāo)的交叉口群的信號控制優(yōu)化模型;借助交通仿真與優(yōu)化模型之間的交互運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)了交叉口群機(jī)動車排放優(yōu)化

2、，并制定了相關(guān)的信號控制策略。
　　在交叉口排放計(jì)算模型方面，本文采用基于交叉口停車狀況的排放計(jì)算方法?；诒裙β史謪^(qū)排放因子對車輛的減速、怠速、加速、勻速四種工況的排放因子進(jìn)行標(biāo)定。在排放因子的標(biāo)定過程中，紅燈期間到達(dá)的車輛被視為完全停車;綠燈前期，即排隊(duì)消散期間，到達(dá)的車輛被視為不完全停車;綠燈后期，即排隊(duì)已完全消散后，到達(dá)的車輛被視為不停車。結(jié)合到達(dá)交叉口進(jìn)口道的個體車輛停車狀況與相應(yīng)的運(yùn)行工況，本文計(jì)算獲得交叉口進(jìn)口道上各

3、個車道的機(jī)動車排放量，并對各個車道的車輛排放進(jìn)行匯集獲得交叉口機(jī)動車總排放。
　　在交叉口群信號控制優(yōu)化的過程中，本文保持原信號配時方案中的相位設(shè)計(jì)和周期時長不變，只對綠燈時長進(jìn)行優(yōu)化，并采用遺傳算法求解優(yōu)化模型，通過交通仿真與信號優(yōu)化控制算法的交互，獲得交叉口群的最優(yōu)配時方案。本文選取昆山市中心城區(qū)包含7個相鄰交叉口的交叉口群進(jìn)行實(shí)例分析，評估結(jié)果證實(shí)了優(yōu)化模型的有效性。最后以延誤為信號優(yōu)化的輔助評價指標(biāo)，結(jié)合排放分析，制定了相