基于Synchro的感应信号控制交叉口仿真研究

基于Synchro的信号交叉口渠化与信号配时案例分析引言随着中国社会经济的迅速发展和城市化进程的加快，机动车保有量也在急剧上升，交通拥堵问题成为人们关注的热点问题。

交通拥堵问题必引起整个交通系统的失调，给人们的出行带来延误，严重影响了人们正常的生活。

因此有关部门正加大力度进行交通管制，以提高交通设施的服务水平。

本文以北京市怀柔区税务局路口为研究对象，结合现状浅析信号交叉口渠化形式的设计。

一、路口现状该交叉口地处怀柔区南北主干道青春路与东西主干道南华街相交路口，青春路是南北方向的三条主干道之一，承担南北方向的交通量，南华街紧邻迎宾环岛，也承担着较大的交通量。

路口东北角是怀柔税务局，其它位置是小区。

该路口的三肢进口道比较均衡，都是主干道的一部分，第四肢进口道是小区的出入口，虽然交通量不大，但确实是一个不容忽视的进口。

该路口是一个比较特殊的信号交叉口。

该路口三肢进口道的车道数均为两车道，都是直左混行和直右混行车道:第四肢进口道为单行道;北进口机动车道宽度为3.5m，绿化带宽度3m，非机动车道为5m;东西进口的机动车道宽度为4m，非机动车道宽度均为5.5m，绿化带宽度为2m，南进口是单行道6m。

二、数据调查及分析该交叉口在高峰时期，东进口的直行和右转流量都比较大，左转流量较小;南进口的各流向的流量都比较小;西进口的左转和直行的流量比较大;北进口的左转和右转的流量比较大。

结合当前的流量现状，利用Synchro。

仿真软件进行优配时，分析结果如下：由上述信号配时评价表所示，当前的配时还能通过优化满足当前现状要求，不需要渠化也可以维持当前的交通运行状态。

但为筹建怀柔新城，创建示范工程，要根据当前的交通状况进行远景规划，通过对未来年2020年的交通预测，确定合理的渠化形式以及相应的信号配时方案。

三、渠化方案根据未来年的流量情况，东进口的直行和右转流量都比较大，左转流量较小，可考虑设置右转专用车道;西进口的左转和直行的流量比较大，右转的比较少，可以考虑设置左转专用道;北进口的左转的流量最大，其次是右转的流量，直行的流量比较小，可以考虑设置左转专用道。

基于 Synchro 进行多交叉口信号配时优化的应用白龙;白芳舒;杨凯【摘要】提供了一种基于信号配时优化软件 Synchro 进行多交叉口协调控制的方法，阐述了 Synchro 进行信号周期时长优化的基本原理以及绿波交通的主要控制因素。

以宁波通途路部分路段（徐戎路～沧海路）为例，详细介绍了利用Synchro 进行干道多交叉路口信号配时的协调控制的具体方法，得到优化配时方案及沿线绿波时距图。

随后利用 SimTraffic 进行交通仿真模拟，结果显示各交叉口延误率、路段平均车速、车辆排队现象已得到显著改善，部分车流可以实现绿波交通。

%This paper provided a method to optimize multi intersection signal based on the Synchro,and described the basic principle of Synchro and the main control factors of green traffic.In the case of Tongtu Road(part from Xurong Road to Canghai Road)in Ningbo,paper introduced a method of multi Road intersection signal timing coordination control and ob-tained the traffic timing scheme and Green wave time distance graph.After the traffic simulation by SimTraffic,the results showed that the intersection delay rate,average vehicle speed,vehicle queuing phenomenon had been significantly im-proved,part of the traffic flow cound realize the green wave traffic.【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2016(039)001【总页数】3页(P132-134)【关键词】交通工程;绿波交通;协调控制;多交叉口;Synchro【作者】白龙;白芳舒;杨凯【作者单位】天津市市政工程设计研究院，天津 300051;天津市市政工程设计研究院，天津 300051;大连理工大学道路工程研究所，大连 116024【正文语种】中文【中图分类】U492近年来，随着经济的高速发展，城市中的汽车保有量逐年攀升，现有的城市道路承担了巨大的交通负荷，远远超出设计之初预计的交通流量和通行能力。

Synchro交通仿真系统分析及应用引言Synchro4仿真软件是进行交通信号配时与优化的理想工具,具备通行能力分析仿真,协调控制仿真,自适应信号控制仿真等功能,并且具备与传统交通仿真软件CORSIM, TRANSYT-7F,HCS等的接口,其简单易懂,具有很高的工程实用价值。

该文借鉴文献的思想,首先对Synchro系统的仿真建模思想进行深刻剖析,然后针对济南市经十路与舜耕路路口,进行了实例仿真,进一步阐明其应用方法。

1 交通网络的构建1. 1 元素及属性Synchro系统交通网络的构成元素主要有两类:圆形节点和线段,其中节点代表路口,线段表示路段(街道)。

Sychro为每个路口定义有如下属性:标识号( ID),隶属区域(Zone),周期时常(Cycle Length),控制器类型(ControllerType),位置坐标(X,Y)。

每个路段具有如下属性:道路名称(StreetName),路段双向行驶速度(Link Speed),路段双向长度(LinkDistance),及车道数。

为方便对多个路口实现相同的控制方案设计, Synchro规定可以将几个路口的组合定义为一个区域(Zone)。

Synchro提供有相应的对话框,可以方便的实现各个属性的设定。

1. 2 普通交通网络的绘制Synchro有简单的操作按钮和菜单,可以方便的绘制出所需的交通网络图形。

1. 2. 1 路口的绘制Synchro并没有提供直接绘制路口的命令和按钮,借助于绘制路段时产生的交叉点自然产生路口。

路口的编号是根据其产生的先后顺次排序。

但需注意,两路段首尾相接,不能产生路口,只能形成转折路段,而且转折点路段的形成也应遵循一定的角度规则。

1. 2. 2 路段的绘制Synchro中对普通路网路段的绘制相对简单,可通过按钮(Add Link)或快捷键(Ctrl+A)生成绘图命令,然后用鼠标拖动即可,路段的长度及坐标可通过路段属性对话框另外修改。

基于Ｓｙｎｃｈｒｏ的相位差优化方法研究———以长安街交叉口为例陈　垚　刘莎莎　李玲利　付加磊（北京交通大学交通运输学院　北京１０００４４）摘　要　干道信号协调控制是提高干道通行能力的重要途径。

以长安街交叉口为例，在分析数解法优化原理的基础上，剖析数解法存在的缺陷，并提出改进方法。

利用Ｓｙｎｃｈｒｏ软件进行交通仿真，结果表明，改进后的数解法更加合理有效。

关键词　干道信号协调控制；相位差；数解法；Ｓｙｎｃｈｒｏ中图分类号：Ｕ４９１．１ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ　１６７４－４８６１．２０１２．０６．０２４收稿日期：２０１２－０３－１４ 修回日期：２０１２－０９－２０第一作者简介：陈垚（１９９３），本科生．研究方向：城市轨道．Ｅ－ｍａｉｌ：０９２２３０３１＠ｂｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ０　引　言城市路网的干道往往承受着大部分的交通负荷，因此保证干道上车辆运行的畅通与高效是改善城市交通拥挤问题的关键所在。

干道信号协调控制作为１种干道的交通管理与控制手段，是将干道上的多个交叉口以一定方式联结起来，同时对各个交叉口进行相互协调的配时方案设计，使得干道上行驶的车辆获得尽可能不停顿的通行权或最小行车延误。

进行干道信号协调控制的原则主要有绿波带最大化和延误最小化［１］。

最大绿波带设计方法［２－３］是通过追求绿波通行时间与公共信号周期比值的最大化，从而确定干道协调控制系统的信号配时参数，常用的算法有图解法、数解法。

但是数解法在相位差优化过程中存在缺陷，有待改进。

本文以长安街交叉口为例，介绍改进数解法对相位差的优化过程。

１　交通现状分析长安街交叉口Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（见图１）位于天安门两侧，已经实行干道信号协调控制。

以晚高峰时段（１７：００时～１８：００时）为研究对象，调查数据经选择、统计后得表１。

表１内的绿灯时长是绿灯时间和黄灯时间之和。

Ａ、Ｂ口西进口和Ｄ口东进口各有１条储车道，黄灯时间为４ｓ，各交叉口的线控周期是１２５ｓ，绿信比分别是５６％、６４％、６４％、６０％。

VISSIM与Synchro在交叉口优化中的结合应用熊娟1张辉2(1.北京四通智能交通系统集成有限公司，北京 100081；2.北京清华城市规划设计研究院，北京 100084)摘要：本文以安徽省铜陵市长江路与淮河大道交叉口为例，通过现场调查得到交叉口高峰小时交通量，应用交通微观仿真软件(VISSIM)和交通理论计算，对现状交叉口进行评价；然后利用Synchro软件对交叉口进行信号配时优化以及交通工程和交通管理等方法对原交通控制方案进行改造、仿真和优化。

关键词：信号配时 VISSIM Synchro 交叉口优化Joint application of VISSIM and Synchro in IntersectionOptimizationXiong Juan1 Zhang Hui2(1.Beijing STONE Intelligent Transportation System integration co. , LTD, Beijing 100081, China;2.Beijing TSINGHUA URBAN PLANNING & DESIGN INSTITUTE, Beijing 100084, China)Abstract:The paper takes the intersection made by Yangtze River road and Huaihe River Avenue in Anhui Tongling City for example, and we make use of VISSIM simulation software and traffic theory computing method to evaluate the present situation by the peak-hour volume of intersection collected on-site. And then the Synchro is used to optimize intersection signal timing and traffic and transportation management methods are used to improve , simulate and optimize the intersection.Keywords:signal timing, VISSIM, Synchro, intersection optimization随着中国经济的发展，城市化进程加快，个体机动化方式出行的日益增多，给城市带来了一系列诸如环境污染、交通拥堵等问题。

基于Synchro的多交叉口交通信号控制研究摘要分析了城市道路交叉口的平均延误时间、道路通行能力和信号配时的数学模型和计算方法。

在对呼和浩特市的22 个主要信控交叉口进行了大量的交通调研的基础上, 选取了有代表性的哲理木路、成吉思汗大街上多个交叉口作为协调控制交叉口, 阐述了交叉口信号协调控制系统的设计方法。

最后通过公式计算和Synch ro 系统仿真的两种方法, 对线控前后的系统进行了对比, 结果表明呼和浩特市受控干道交叉口的延误和通行能力得到了明显的改善。

关键词线控系统; Synchro; 数解法; 绿波带引言交叉口是城市道路系统的重要组成部分, 也是交通堵塞和交通事故多发地点, 在如何对主干道交叉口信号进行协调控制方面, 国内外学者进行了大量的研究, 提出了为主干道直行方向车辆提供最大绿波带来解决协调控制的方法[1, 2 ]。

以Synchro 为平台, 对呼和浩特市哲理木路、成吉思汗大街4 个交叉口的信号灯实施了协调控制, 详细阐述了信号协调控制系统的思路和设计方法。

1 交叉口数学模型1. 1 交叉口车辆通行能力模型在计算交叉口车辆通过能力的算法中, 实际工程中应用最多的是R.A ckcelik 方法。

它将饱和流量作为影响通行能力的主要因素, 公式如下：Q = S × K, S = S b (f b f g/f c)f g = 1 ± 0. 5 (G i/100) , f c = Σe i k转向式中: Q 为某方向道路通行能力; S 为修正后的入口饱和流量; K为绿信比; S b 为基本入口饱和流量; f b 为车道宽度修正系数; f g 为车道坡度修正系数; f c 为车流构成修正系数; w 为某一方向进口车道总宽度; G i 为道路坡度(上坡用“- ”, 下坡用“+ ”) ; k 转向为某一转向车辆占该道路总车流量的比例; e i 为车辆折算当量, 一般地, 直行e i= 1,左转e i= 3, 右转e i= 1. 25; s b 为饱和流量, 是一个与交叉口信号配时无关的量, 取决于道路条件和车辆状况, 国内有关学者进行了交通观测[3 ] , 并根据测试结果归纳了s b 的公式;b 为车道宽度,m。

利用Synchro优化设计交叉口信号配时作者：袁亮来源：《城市建设理论研究》2013年第14期摘要: 本文依据现场调查得到的温州市锦绣路-惠民路交叉口晚高峰小时交通量数据、信号设置及交通组织情况，利用Synchro软件模拟仿真该交叉口晚高峰小时的运行状态，并进行评价。

然后提出多个信号改善方案，利用Synchro软件对改善方案进行最优配时和仿真，最终得到推荐方案。

关键词：Synchro 信号配时；交叉口优化Use Synchro to deisgn Signal Timing of IntersectionYuan Liang（WenZhou Urban Transport Research Department，WenZhou325027）Abstract: The paper use Jinxiu Road and Huimin Road’s Intersection’s peak- hour volume, signal timing and traffic organize, which were surved on-site to simulate and evaluate the intersection’s traffic during afternoon’s peak hour with Synchro software. Then bring up some improved scenarios, and use Synchro software to optimize the intersection’s signal timing, and simulate them, get the best scenario at last.Key words： Synchro signal timing, intersection optimization中图分类号：U412.35文献标识码：A文章编号：随着中国经济的快速发展，现代化城市规模的不断扩张，机动车保有量近年来大幅提高，给城市带来一系列问题，而交通拥堵则首当其冲，成为城市发展所面临的一大难题。

使用Synchro制作一个路口并进行仿真胡金戈Synchro软件的操作风格比较直观，建立道路以及交叉口都类似于画图或者模拟城市游戏。

当两条道路相交时，会自动生成交叉口。

使用相应的按钮工具，可以道路可以增加节点，也可以绘制弯曲的道路，以达到尽量符合道路实际情况的目的。

每条道路可以在交叉口入口处设置车道特性，即进行车道数量以及方向分类的设置。

另外，对于道路名称、车道宽度、行驶限制也可以进行设置。

在设置道路车道之后，点击相应的交叉口入口道旁的方向箭头即可以输入测得的交通量信息。

其中，周期长度包括各相位的绿灯和黄灯时间，不包括红灯时间。

除去最简单的十字交叉口四相位信号控制外，复杂控制、多交叉口统一控制或者复杂路口的控制需要使用Phasing Window中的Ring-and-Barrier-Designer。

以制作江南大道昌岗路交叉口复杂信号控制为例，具体操作方法如下：1、使用Add Link按钮绘制道路，自动生成交叉口，在Land Window中设置交叉口各方向的车道分配情况，以符合实际情况；2、选中交叉口，在Volume Window中编辑各方向交通量（在Timing Window中也可以编辑）；3、然后进入Phasing Window，在窗口左侧一栏Controller Type选择符合实际的信号控制方式，然后点击顶部的Options按钮，选择其中的Ring-and Barrier-Designer选项；4、根据测量数据，该路口一个信号周期中有6个不相同的小区间组成，则应设置6个区间，具体做法是在打开的窗口中的Ring A一栏里的每一格分别填上1~6，如下图所示；5、确定后，进入Timing Window，在Protected Phrases一栏中设置信号控制，具体的做法是：该方向该车道的车在以上那个小区间内被放行，则在该栏中输入之前设定的编号；如果该方向该车道的车载几个不同的小区间内被放行，则以空格为间隙输入这些小区间的编号，例如输入“1 2 6”；如下图所示：6、全部输入完毕之后，在窗口下方会自动生成区间相位示意图，但不一定准确。