陈文斌，林　菁，胡昌君

(西南交通大学交通运输与物流学院，四川 成都 610031)



基于聚类思想的交通信号相位组合优化研究

陈文斌，林菁，胡昌君

(西南交通大学交通运输与物流学院，四川 成都 610031)

摘要：为合理地进行信号相位组合的优化设计，从单点信号控制交叉口车辆运行特性出发，对相位组合优化问题进行分析。首先定义相位绿灯时间的相对利用率，在此基础之上，将相位内交通流的组合优化问题抽象为不同交通流对象之间的聚类问题，运用聚类分析方法建立相位组合优化模型。模型选取相位绿灯时间的相对利用率作为聚类结果的检验标准，将交叉口延误时间作为相位组合优化方案的评价指标。通过vissim仿真对比，信号交叉口总延误降低15%左右。

关键词：城市交通；相位组合优化；聚类分析；vissim 仿真；信号交叉口

HCM中提出“信号设计中最为关键的一步就是设计一个合理的相位结构”，相位结构设计是信号配时优化中的首个关键步骤[1]。相位结构是相位相序的统称，它包含了相位组合方案和相位切换方案，相位组合方案用以描述允许同步获得通行权的多股交通流组合关系[2]。国内外关于交通信号控制的研究，大多集中在对信号配时优化研究，认为只要建立一个科学的信号配时模型就可以实现信号交叉口的最优化控制，而有关信号配时的研究往往建立在既定的相位组合方案之上，忽略了相位组合方案本身的优化[3]。

在国外，相位结构的设计主要形成了2种理念[4-5]：基于相位控制的设计理念和基于车流控制的设计理念。……