信號交叉口智慧交通設計與優化

曹洪斌

(吉林建筑科技學院，長春 130114)

信號交叉口(Signal intersection)是兩條或兩條以上不同方向道路的交匯處[1]，車輛和行人在信號交叉口時空相匯、轉向或疏散，使其成為了限制城市路網道路通暢的節點。諸多因素造成了信號交叉口形式多樣、交通流向復雜、信號相位多、轉彎半徑不合理等問題，嚴重影響了信號交叉口的有序通行[2]，因此需要調整信號的控制方案并對其不斷優化，以緩解信號交叉口處的交通問題。

指出了信號交叉口存在的問題，利用VISSIM(Vision Traffic Simulation，縮寫為VISSIM)可視化軟件，對信號交叉口交通進行優化設計，為找到解決信號交叉口交通擁堵的方法提供了理論參考。

1 信號交叉口的擁堵現狀

我國汽車保有量連年上升。以合肥為例，據不完全統計，2009年合肥的機動車保有量是40萬輛，到2013年，達到100萬輛，而2016年已突破了150萬輛[3]。城市擁堵率逐年上升，僅2016年7—11月城市擁堵里程比例就從8%上升到15%。北京平均上班交通時間為1.5 h，超過30%的上班交通時間為1 h以上，由這些數據可見城市交通壓力越來越大[4-5]，究其原因：一方面，當前出行的車輛、人員總量高，特別是新手駕駛員技術不過硬、操作不熟練等因素會影響車輛的行駛速度；行人通過信號交叉口時會對車輛的行進造成阻礙，影響車輛的行駛速度，造成交通堵塞；車型大、行車間距大也會對通行速度造成影響。另一方面，交通組織不暢，預判不足，造成實際交通流量遠超過設計之初，特別是交通組織只針對局部，沒有宏觀掌控和全局設計，受技術限制，信號交叉口的組織優化推進緩慢。……