發(fā)布時(shí)間：2020-11-08 08:37

　　 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的大幅度提高,大多城市已經(jīng)被交通擁堵問題所困擾。城市道路交叉口已成為路網(wǎng)通行能力的瓶頸,而城市交叉路口運(yùn)行效率的提高主要通過交通信號(hào)控制系統(tǒng)中信號(hào)控制的合理設(shè)計(jì)而實(shí)現(xiàn)。一個(gè)功能先進(jìn)和完善的交通信號(hào)控制系統(tǒng)可以使道路使用者的延誤、停車率和排隊(duì)長度等評(píng)價(jià)指標(biāo)盡可能小,增進(jìn)城市道路暢通水平。本文介紹了道路交通信號(hào)控制系統(tǒng)時(shí)基本功能,分析了 SCOOT系統(tǒng)和SCATS系統(tǒng)在效能評(píng)價(jià)上的不足之處,提出了基于道路交通微觀仿真系統(tǒng)中運(yùn)行信號(hào)控制系統(tǒng)時(shí)對其運(yùn)行效能進(jìn)行評(píng)估的解決方案。為此對真實(shí)信號(hào)控制機(jī)與上位機(jī)的通信方式和數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)研,確定了通信方式是基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)通信。通信內(nèi)容主要有信號(hào)控制機(jī)上傳的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、檢測器數(shù)據(jù),和上位機(jī)下達(dá)的遠(yuǎn)程命令。鑒于交通微觀仿真系統(tǒng)平臺(tái)是運(yùn)行在Windows操作系統(tǒng)上的特點(diǎn),本文介紹了Windows操作系統(tǒng)上系統(tǒng)資源管理的最小單位進(jìn)程的特點(diǎn),以及多線程程序的構(gòu)造。比較了進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的管道方式、消息隊(duì)列方式和共享內(nèi)存方式的優(yōu)缺點(diǎn),同時(shí)也對于實(shí)現(xiàn)線程間同步訪問共享資源的互斥量方式、事件方式和信號(hào)量方式的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較,最后確定了采用共享內(nèi)存方式的進(jìn)程間數(shù)據(jù)交換和采用互斥量方式對共享資源進(jìn)行訪問。本文把原微觀仿真系統(tǒng)進(jìn)程中的信號(hào)控制模塊獨(dú)立出來,設(shè)計(jì)了一個(gè)仿真信號(hào)控制機(jī)的進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)了多路口信號(hào)控制的功能,以此代替了真實(shí)信號(hào)控制機(jī)。本文采用了 TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)通信方式來實(shí)現(xiàn)仿真信號(hào)控制機(jī)與信號(hào)控制系統(tǒng)之間的通訊,并采用了共享內(nèi)存方式來實(shí)現(xiàn)在仿真信號(hào)控制機(jī)與交通微觀仿真系統(tǒng)平臺(tái)中燈色信號(hào)信息和車輛檢測信息的交換。最后,本文采用Visual C++進(jìn)行軟件編程,對多路口仿真信號(hào)控制機(jī)的單獨(dú)功能進(jìn)行了測試,同時(shí)利用信號(hào)控制系統(tǒng)上位機(jī)中信號(hào)方案對交通微觀仿真系統(tǒng)平臺(tái)中車輛在交叉口的執(zhí)行狀態(tài)進(jìn)行了驗(yàn)證。
【學(xué)位單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U495
【部分圖文】：

節(jié)就針對道路交通的信號(hào)控制系統(tǒng)以及終端信號(hào)控制機(jī)這兩方面展開深入的研究。??２．?１道路的交通信號(hào)控制系統(tǒng)工作原理??一個(gè)典型的功能先進(jìn)和完善的交通信號(hào)控制系統(tǒng)的基本組成如圖２－１所示，主要??包括檢測器、交叉路口信號(hào)機(jī)、區(qū)域控制機(jī)、中央交通情報(bào)管理機(jī)、數(shù)據(jù)庫以及中央??控制機(jī)［２＼??ｒ＿?ｒｍ??ｒＩＢ…Ｆ霧??ｍｍｍｍ．?ｍｍｍ，??幽??ｉ—ＨＨＢ?ｍｍｍ?ｍｍ??Ｈ｜?！?＊??ｗ?Ｗ?＊ｍ??ＩＫ?９?ｉ｜?９?＿｜ｉ??＾?＾．?＜（￡３�。梗樱常荆颍鳎�??上ｗ－?ｊｔｗ”?ａ＊?馭二？匕??圖２－１交通信號(hào)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖??從整體而言，可以將信號(hào)控制系統(tǒng)分為三個(gè)層次，即中央控制層、區(qū)域控制層和??終端層。中央控制層是整個(gè)控制系統(tǒng)的戰(zhàn)略裁決者。它負(fù)責(zé)對整個(gè)城市交通路網(wǎng)狀況??以及運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測和管理區(qū)域信號(hào)預(yù)方案，對最終的執(zhí)行方案具有最高的決策權(quán)??６??

上進(jìn)行更加嚴(yán)格的分離。為了規(guī)范道路交通能夠疏暢的運(yùn)行，我國在２００４年４月３０??日頒布《中國人民共和國道路交通安全法實(shí)施條例》，其中還對交通信號(hào)燈進(jìn)行了相??關(guān)規(guī)定。具體的交通信號(hào)燈類型可以如圖２－３所示。??８??

環(huán)形平面交叉口?多路平面交叉口??圖２－２平面交叉口??２．?２．?２道路交通信號(hào)燈??交通信號(hào)燈是交通信號(hào)中的重要組成部分，是當(dāng)前城市各道路交叉口對交通狀況??控制的主要手段。交通信號(hào)燈是由紅色、黃色、綠色的燈色按照順序排列組合而成的??顯示交通信號(hào)的裝置［２４］。其中紅色燈色表示禁止；黃色燈色表示紅燈即將亮起，車輛??需要停止；綠色燈色表示車輛允許被通行。隨著交通事業(yè)的迅速發(fā)展，在道路交叉路??口各個(gè)方向的車流量和人流量沖突問題越來越嚴(yán)重，這要求對車流以及人流要在時(shí)間??上進(jìn)行更加嚴(yán)格的分離。為了規(guī)范道路交通能夠疏暢的運(yùn)行，我國在２００４年４月３０??日頒布《中國人民共和國道路交通安全法實(shí)施條例》，其中還對交通信號(hào)燈進(jìn)行了相??關(guān)規(guī)定。具體的交通信號(hào)燈類型可以如圖２－３所示。??８??
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本文編號(hào)：2874541