王晨宇 成卫 李冰

(昆明理工大学，昆明，650093)

作为城市快速路主要控制手段，干线协调控制主流设计方向有绿波带最大和系统延误最小2种思路。最早由Morgan et al.[1]与Little et al.[2]提出双向绿波信号协调控制的设计方法和MAXBAND模型；随着研究的逐步深入，Gartner et al.[3]针对路段通行能力存在差异，提出了协调控制模型MUTLTIBAND；卢凯等[4]基于经典模型提出了以混合放行模式下的双向干道绿波带宽模型；唐克双等[5]提出了非对称绿波模型，使绿波带控制在交叉口绿灯时间中心位置提高了有效时间；荆彬彬等[6]提出了双周期的干线绿波信号协调控制模型，减少绿灯空放，避免行人过街等待时间过长的现象。梁杰等[7]通过分析车流到达规律，建立了不同周期相邻交叉口间的延误模型。干线系统最小延误优化方法有结合法[8-9]、单目标[10]和多目标的遗传算法[11-13]。目前国内大部分的协调控制研究均在几个交叉口共用同一信号周期的条件下进行优化，然而，该方法在流量波动较大的交通状态下会产生时空资源的浪费。例如，干线系统中某一交叉口流量较小公共周期时间较短，若该交叉口采取半周期控制方案时，交叉口在高峰时段有排队溢出的状况，采取同周期还存在绿灯时间剩余的情况。因此，本研究应对流量相差较大的交叉口实现变周期的协调控制，提出非公共周期的干线协调控制优化模型。首先，推导了干线系统中各交叉口间的约束条件等式；其次，以干线系统延误最小为目标建立非公共周期双层延误模型，并运用动态规划的思想求得变周期交叉口周期时间和相位差；……