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一种基于相序优化的多相位交叉口信号控制方法 1 1 2 2 钟章建 ，龙科军 ，潘振兴 ，刘好德 （1. 长沙理工大学交通运输学院 长沙 410076 ；2. 同济大学交通运输工程学院 上海 201804 ） 摘 要：可变相序的多相位交叉口信号控制一般要求基于实时的信息，本文以典型的四相位交叉口为例，通过合理 的相位相序设计，提出了一种基于数学约束的实时控制方法。计算结果表明：该方法能够灵活地选择相位，提高绿 灯时间利用效率，提高交叉口通行效率。 关键词：智能交通控制；交叉口；多相位；优先级 A Method of Multi-phase Traffic Control Based on Phase Sequencer 1 1 2 2 Zhong Zhangjian ，Long Kejun ，Pan Zhenxing ，Liu Haode (1. School of Transportation, Changsha University of Science Technology, Changsha 410076, China; 2. School of Transportation Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China) Abstract: Traffic signals control in multi-phase cross based on traffic information real-time. For this reason, taking the typical road intersection of four phases as an example, this paper is to presents a new real-time control method based on mathematical constraint with the reasonable design for phase and phase sequence. The simulation indicates that the method can determine the next new phase neatly, improve the efficiency of green light and traffic at the signalized intersection. Key words: intelligent traffic control; intersection; multi-phase; priority 1 引言 交叉口是城市道路网络的节点，最易引起交通拥堵问题。相位相序设计是交叉口控制方案中的 首要步骤，它表明了各交通流获得通行权的规则和先后顺序。美国道路通行能力手册 HCM[1]早已提出： “信号设计中最为关键的问题是选择一个适当的信号相位方案，信号相位设计是交通信号设计中最 具有创造性的部分”。事实证明，如果一个交叉口相位、相序设计的不合理，那么在此基础上的配 时就会明显地影响交叉口通行能力，从而导致交叉口的拥挤，最终影响与之适应的控制方法的效果。 可变相序的多相位信号控制一般要求基于实时的交通环境，国内外学者对此进行了一系列的相 关研究，Zadeh 在模糊集上所做的工作[2]，对处理常规控制难以解决的复杂系统的控制提供了概念性 的框架，对构造单交叉路口的模糊交通控制器具有很大的帮助。J· Favilla 和 A· Machion 等人提出了 优化模糊控制规则的自适应策略[3] [4] [5] 。刘智勇 和沈国江 利用模糊控制的方法，分别以车辆排队队长 和车辆平均延误时间作为控制目标，有效地实现了单路口多相位闭环控制。许伦辉[6]利用神经网络 对交叉口实行了多相位模糊逻辑控制。但这些研究大多数基于模糊控制理论，通过建立数学模型或 数学特征约束的研究方法不多。 基于实时自适应控制的理念，本