文 献 综 述一.课题研究的背景及意义 目前，汽车已成为人们主要的交通工具，我国私有汽车拥有量迅速增长，一方面给居民生活提供了巨大便利，另一方面私人交通的发展也带来了一系列严重的交通拥堵问题。交通拥挤对城市造成的影响极其严重。一方面它使交通延误增加，行车速度降低，时间损失和燃料费用增加，给城市经济造成极大损失。另一方面，堵塞造成车辆的频繁启动，停止，加速，增加了排污量，加重了废气和噪声的污染，加剧了环境破坏。交通拥挤的出现不是偶然的，而是城市化进程中的必然问题。随着国民经济的高速发展和城市化进程的加快，城市交通需求急剧增加，这种交通供需关系的不平衡必然导致交通拥挤。因此为了保持交通的通畅，使车辆能更加方便人民大众，设计一种合理的交通管理秩序成为一种必然，因此研究智能交通信号系统具有十分重要的意义。利用先进的信息技术改造城市交通系统已成为城市交通管理者的共识。 在城市道路网中，交叉口相距很近，各交叉口分别设置单点信号控制时，车辆经常遇到红灯，时停时开，行车不畅，也因而使环境污染加重。为使车辆减少在各个交叉口上的停车时间，特别是使干道上的车辆能够畅通，人们首先研究把一条干道上一批相临的交通信号连接起来，加以协调控制，就出现了干线交叉口交通信号的协调控制系统（简称线控制，也称绿波系统）。随着计算机，计算方法，自动控制，车辆检测技术等的发展，人们又研究把整个区域内所有交通信号联起来加以控制协调控制，就形成了区域交通信号控制系统（简称面控制）。各国研究开发了不少程序，如美国的MAXBAND,PASSER；英国的TRANSYT;德国的SIGMA等。在分布式区域交通控制系统中，把一大片控制区域分为若干控制子区，划分出的控制子区往往是若干条干线的交通控制系统。在这种情况下，干线交通控制系统就成为分布式区域交通控制系统的一个单元。也可以说，线控制是面控制的一个组成部分，或从另一个角度说，线控制是面控制的一种简化的特殊形式。所以，凡是可以用在面控制系统的技术，方法，程序，设施等，都可以用在线控制系统上，信号控制系统的控制参数也基本一致。由于线控制系统比面控制系统简单，所以另有其独自的较为简单的配时方法。 为提高线控制系统的效益，可在实施线控制的干道上设置前置信号和可变车速指示标志。在干道上交通量相当小的情况下，为确保干道少量车辆的连续通行，而维持线控系统，这时所产生的总延误很可能比单点信号控制还大。为避免这一缺点，在线控制系统中使用感应式信号控制机，相应配以车辆检测器。当检测器测得交通量增加时，开动主控制机，使之全面执行线控系统的控制，而在交通量降低时，各交叉口的信号机各自按独立状态运行，使线控系统既能得到良好的连续通车的效果，又能保持适应各个交叉口的交通变化。此系统被称为感应式线控系统，又分为半感应信号机的线控系统，全感应信号机的线控系统，关键交叉口感应式线控系统。为使线控系统各信号灯在红色显示时间上能按系统配时方案取得协调，必须把设定在系统各控制机中的配时方案用一定的方式连接起来。曾经使用过的连接方法有多种，按连接是否需用电缆，可归纳为无缆连接和有缆连接两种。 对于线控信号系统，起初几乎认为只要把信号连接成为一个系统，总是可以形成有效的续进系统的。经试验后才认识到并不是所有情况都能形成有效的线控系统，也应此认识到有必要研究识别影响控制系统效益的各种因素 1.车流的到达特性 在一个信号交叉口，车辆形成车队，脉冲式地到达，采用线控系统可以得到良好的效果。如果车辆的到达是均匀的，线控效果不会理想，就降低了对线控制的要求。产生车辆均匀到达的因素是： （1）交叉口之间的距离太远，即使是成对的车流，也因其间距远而引起车辆离散，不成车队。 （2）在两个信号交叉口之间，有大量的交通从次要街道或路段中间的出入口转入干线。 （3）在有信号的交叉口处，有大量的转弯车辆从相交街道转入干线。 2.信号交叉口之间的距离 在干线街道上，信号交叉口的间距可在100--1000m范围内变化。信号交叉口之间的距离越远，线控效果越差，一般不宜超过600m。 3.道路运行条件 单向交通运行有利于线控系统的实施及实施后的效果，因此对单向交通运行的干道应优先考虑采用线控系统。 4.信号的分相 由于信号配时方案和信号相位有关，信号相位越多，对线控系统的通过带宽影响越大，因而受控制交叉口的类型也影响着线控系统的选用。有些干线具有相当简单的两相位交叉口，有利于选用线控系统，而另一些干线要求多个左转弯相位，则不利于选用线控系统。 5.交通随时间的波动 车辆到达特性和交通量的大小，在每天的各个时段内有很大的变化。高峰期交通量大，容易形成车队，用线控系统会有较好的效果，但在非高峰期线控系统就不一定有好的效果。

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