紅綠燈配時優化模型研究

林荷靜 高甲 劉雪靜 金秋 劉子維 胡嘉倫

摘要：文章利用統計實驗的方法探究了路口的通行規律，得出交叉路口的車輛到達率和離開率，以車輛總延誤時間最小為目標得出最佳綠信比和最佳信號周期，并以秦皇島市華聯商廈五岔口為例，對模型結果的有效性進行了驗證，從而為解決城市交叉口車輛擁擠現象、提高路口運行效率提供參考依據。

關鍵詞：車輛到達率；綠信比；延誤時間；紅綠燈配時；交叉路口 文獻標識碼：A

中圖分類號：U491 文章編號：1009-2374（2016）05-0023-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.05.012

城市交通擁阻會直接或間接地造成經濟損失，而交叉路口的阻塞是城市交通阻塞的主要發生地。加強交叉路口的交通調度，是調節現有交通網絡資源、增強道路通行能力、減少交通事故發生率的重要方式。城市交通信號的合理控制可以提高道路運營效率、改善交通流量的質量，并能更好地利用現有運輸能力實現交通流的安全性和順暢性。

路口信號燈配時問題能否解決好，直接影響著交通網絡的通暢。對此，許多學者用不同方法、從不同角度進行研究，主要有速度梯度連續性（SG）模型、排隊論方法、遺傳算法等方法對交通燈的配時進行了研究。本文以秦皇島華聯商廈五岔口為實例進行研究，利用統計實驗的方法探究了路口的通行規律，得出交叉路口的車輛到達率和離開率，并以車輛總延誤時間最小得出最佳綠信比和最佳信號周期，為解決城市交叉口車輛擁擠現象、提高路口運行效率提供參考依據。

1 數據采集與整理

4 結語

本文運用統計實驗法和非線性規劃對秦皇島市華聯商廈交叉路口進行了交通模擬，得到了最佳信號配時方案，所得信號周期為96s，綠信比為0.26。而文化路方向實際設置的信號周期為115s，綠信比為0.21，朝陽路方向實際設置的信號周期為105s，綠信比為0.238，相比之下求得的方案顯然增大了該路口的通行能力。本文僅從理論上對一個交叉路口交通情況進行了模擬，并且做了一些假設簡化問題。雖然模擬結果與實際設置情況略有差別，優化結果確實達到了降低平均總延誤時間的目標。希望能將這種理論方法運用于實際，通過獲得更多實際交通數據，能使這種方法更成功地模擬交通。

實際上，相比于孤立地進行路口交通情況的研究，把幾個相鄰的主要路口聯系起來統一處理效果會更好，此點可對本文進行完善。

參考文獻

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作者簡介：林荷靜（1995-），女，福建漳州人，東北大學秦皇島分校數學與統計學院學生，研究方向：應用統計學。

（責任編輯：周 瓊）