基于RFID技術(shù)的交叉口信號(hào)配時(shí)優(yōu)化研究.pdf

1、目前，信號(hào)配時(shí)常用的交通信息采集技術(shù)有線圈和卡口等傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)，其只能檢測(cè)交叉口進(jìn)口道的車輛數(shù)，無法識(shí)別車輛信息、不能判斷車輛行駛方向。RFID技術(shù)是一種可以長(zhǎng)時(shí)間無間斷識(shí)別并記錄車輛信息的無線射頻識(shí)別技術(shù)，RFID技術(shù)具有可識(shí)別車輛ID、車型、使用性質(zhì)等特點(diǎn)，通過RFID數(shù)據(jù)可模擬反推車輛的運(yùn)行軌跡，能獲取斷面交通量和交叉口轉(zhuǎn)向交通量等交通數(shù)據(jù)。
　　本文以單個(gè)交叉口為研究對(duì)象，基于RFID技術(shù)可識(shí)別車輛信息的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，從交叉口

2、流向流量需求的角度出發(fā)，運(yùn)用聚類分析思想和多目標(biāo)信號(hào)配時(shí)優(yōu)化方法對(duì)交叉口相位組合和信號(hào)配時(shí)時(shí)間參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　首先，進(jìn)行RFID技術(shù)的辨識(shí)和選取，采集交叉口全天各個(gè)方向的交通數(shù)據(jù)，運(yùn)用OD矩陣原理和數(shù)據(jù)匹配的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。以車輛ID為關(guān)鍵字段，RFID檢測(cè)點(diǎn)位置和檢測(cè)時(shí)間為限制條件進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配，獲取交叉口不同時(shí)刻各個(gè)方向的交通流量數(shù)據(jù)。并對(duì)交叉口的斷面交通流和轉(zhuǎn)向交通流的時(shí)空特性進(jìn)行分析，得到交叉口交通流存在以日為周期的變

3、化規(guī)律，通過計(jì)算交叉口的流向流量比例，分析交叉口各個(gè)方向的交通需求。
　　其次，根據(jù)交叉口交通流的時(shí)空特性和流向流量需求，從相位組合和信號(hào)配時(shí)時(shí)間參數(shù)兩個(gè)方面對(duì)交叉口的信號(hào)配時(shí)方案進(jìn)行優(yōu)化，構(gòu)建相位組合和多目標(biāo)信號(hào)配時(shí)優(yōu)化模型。(1)相位組合優(yōu)化，本文引用聚類分析的思想，以交叉口各流向流量比為特征值，按照相同流量需求同相位放行的原則，建立相位組合優(yōu)化模型。(2)信號(hào)配時(shí)時(shí)間參數(shù)優(yōu)化，以延誤、停車次數(shù)、通行能力為優(yōu)化目標(biāo)，引入可直接

4、通過RFID技術(shù)獲取的交叉口相位最大流量比之和Y作為目標(biāo)權(quán)重的變量，構(gòu)建基于RFID技術(shù)的多目標(biāo)信號(hào)配時(shí)優(yōu)化模型，并采用粒子群算法計(jì)算全局最優(yōu)情況下的最佳信號(hào)配時(shí)周期和綠燈時(shí)間。
　　最后，為驗(yàn)證本文相位組合和多目標(biāo)信號(hào)配時(shí)方法的可行性，以重慶市兩條相交主干道交叉口為研究對(duì)象，提取該交叉口RFID數(shù)據(jù)，通過相位組合和多目標(biāo)時(shí)間參數(shù)優(yōu)化方法對(duì)該交叉口的信號(hào)配時(shí)方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。運(yùn)用VISSIM仿真軟件對(duì)交叉口優(yōu)化前后的配時(shí)方案進(jìn)行仿