交通信號(hào)控制系統(tǒng)

交通信號(hào)控制系統(tǒng)

UrbanTrafficSignalControlSystem

課程介紹北方工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化系自我介紹姓名：王力單位：北方工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化系研究室：智能交通研究所聯(lián)系方式：88802861(O)五教1003室Email:li.wang@歡迎大家來(lái)討論交流！

教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（2學(xué)時(shí)）第2章交通基礎(chǔ)理論（2學(xué)時(shí)）第3章交通信號(hào)控制基礎(chǔ)（2學(xué)時(shí)）第4章交通信號(hào)控制方法（2學(xué)時(shí)）第5章集中式交通信號(hào)控制系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）第6章

網(wǎng)絡(luò)式交通信號(hào)控制系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）第7章交通信號(hào)仿真系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）第8章智能交通系統(tǒng)與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介（2學(xué)時(shí)）1.每周一上午2學(xué)時(shí)，共8周2.參考資料：《交通規(guī)劃》《交通工程學(xué)》《交通流理論》《交通信號(hào)控制工程》《交通管理與控制》《城市交通流網(wǎng)絡(luò)平衡:理論與實(shí)踐》《vissim仿真軟件手冊(cè)》《復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)》3.考試方式:待定課程安排參考資料（網(wǎng)站）【1】城市交通/Index.asp（建設(shè)部城市交通工程技術(shù)中心）【2】中國(guó)交通技術(shù)論壇/【3】流體中文網(wǎng)/

【4】美國(guó)PATH工作組/

【5】美國(guó)密尼蘇達(dá)交通信號(hào)組/

【6】英國(guó)TRL實(shí)驗(yàn)室http://www.trl.co.uk/

【7】中國(guó)交通信息中心/【8】國(guó)家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心/【9】上海城市綜合交通信息網(wǎng)/【10】中國(guó)交通綜合信息網(wǎng)絡(luò)/【11】ITSAmerica/home.nsf【12】ITSJapan/english/【13】ITSEurope/交通信號(hào)控制系統(tǒng)

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第一章 概述北方工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化系本章要點(diǎn)交通的發(fā)展與本質(zhì)交通問(wèn)題研究的基本格局交通學(xué)科的發(fā)展脈絡(luò)交通流的產(chǎn)生與演化交通信號(hào)控制的根源及歸宿1-1交通的本質(zhì)與研究?jī)?nèi)容何為交通？辭海官方：交通是各種運(yùn)輸和郵電通信的總稱(chēng)

運(yùn)輸：鐵路、公路、水路、航空和管道五種方式

郵電：郵政和電信城市交通：衣食住行

交通是城市的命脈,沒(méi)有交通便沒(méi)有城市

必要客流、物流的移動(dòng)

不只是交通工具的移動(dòng)交通變遷：

步行時(shí)代

馬車(chē)時(shí)代

汽車(chē)時(shí)代

高速公路時(shí)代

智能運(yùn)輸時(shí)代交通與城市衣食住行：行已成世界性難題城市是由建筑、交通及生態(tài)環(huán)境(不只是綠化)組成：建筑是凝固的藝術(shù)、交通是連接靜態(tài)建筑的動(dòng)態(tài)風(fēng)景線；交通設(shè)施建設(shè)用地占城市用地10%~40%；城市交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)規(guī)模與基本功能（交通規(guī)劃）；交通設(shè)施的功能及其建設(shè)位置與形式（土木工程、交通工程）設(shè)施建設(shè)與有效利用的關(guān)系（交通管理與控制）交通設(shè)施投資成為城市建設(shè)投資的主體；交通需求非剛體，具有可壓縮性（單雙號(hào)限行、擁擠收費(fèi)）交通問(wèn)題——世界性難題交通問(wèn)題的主要成因交通需求快速增長(zhǎng)與交通供給之間矛盾難以短時(shí)間緩和；城市規(guī)劃的不當(dāng)：土地使用性質(zhì)、人口的分布不當(dāng)；交通規(guī)劃不當(dāng)：交通設(shè)施規(guī)模、設(shè)施分布（空間分布）、設(shè)施結(jié)構(gòu)（不同規(guī)格的設(shè)施）、交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（公共交通和個(gè)體交通、大容量交通和小容量交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）不當(dāng)；交通設(shè)施的設(shè)計(jì)不當(dāng)：不重視交通功能的交通設(shè)施設(shè)計(jì)，土木工程為主的設(shè)施設(shè)計(jì)；交通設(shè)施使用不當(dāng)：城市和交通管理的技術(shù)和手段遲后；交通政策的不當(dāng)：不當(dāng)?shù)臎Q策過(guò)程和建設(shè)與投資政策，影響上述工作的合理化，影響投資與運(yùn)營(yíng)效益的發(fā)揮。交通控制手段的運(yùn)用不當(dāng)：交通組織、信號(hào)控制系統(tǒng)、誘導(dǎo)系統(tǒng)、停車(chē)管理系統(tǒng)、交通執(zhí)法管理等手段使用不當(dāng)，交通問(wèn)題研究的基本格局按交通問(wèn)題產(chǎn)生的時(shí)間順序分交通規(guī)劃理論：解決為什么修路、在哪修路、修什么路（高速路、快速路、主干道、次干道等）的問(wèn)題交通工程理論：研究道路線型設(shè)計(jì)、交通對(duì)象（車(chē)輛/人）特性、交通流理論、道路交通特性（路段/交叉口通行能力）交通管理與控制理論：政策管理：限行、擁擠收費(fèi)、公交票價(jià)、油價(jià)等靜態(tài)交通管理：車(chē)輛和人按照什么流向走（交通組織與交通渠化）、車(chē)停在哪（停車(chē)管理）動(dòng)態(tài)交通管理誘導(dǎo)：VMS、短信、網(wǎng)站、廣播信號(hào)控制：手動(dòng)、自動(dòng)、點(diǎn)控、線控、面控交通違法管理交通系統(tǒng)人/物交通工具交通設(shè)施交通環(huán)境信息交通規(guī)則安全、通暢、便捷、效率先進(jìn)的交通系統(tǒng)交通問(wèn)題研究的基本格局按交通系統(tǒng)的構(gòu)成要素分安全、舒適、智能、環(huán)保、高效智能交通系統(tǒng)信息技術(shù)、電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、視頻技術(shù)……交通信號(hào)控制領(lǐng)域可能涉及的研究?jī)?nèi)容（1）交通工程設(shè)計(jì)方法：交通流調(diào)查、交通組織、交通渠化、交通管理設(shè)施設(shè)計(jì)交通流理論：交通流基本規(guī)律，速度、流量、占有率等交通參數(shù)的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)交通流的演化規(guī)律交通流網(wǎng)絡(luò)均衡理論交通信號(hào)控制技術(shù)（軟件、硬件）交通流檢測(cè)：線圈、微波、視頻、雷達(dá)、浮動(dòng)車(chē)交通特殊事件檢測(cè)：擁堵、事故、低能見(jiàn)度交通信號(hào)控制分析：綠信比、周期長(zhǎng)、控制方式交通信號(hào)控制設(shè)備：信號(hào)機(jī)、信號(hào)燈、倒計(jì)時(shí)交通信號(hào)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)算模型、控制模式、控制策略特殊交通信號(hào)控制系統(tǒng)：公交優(yōu)先、特殊勤務(wù)、應(yīng)急疏散、重大活動(dòng)等交通信號(hào)控制領(lǐng)域可能涉及的研究?jī)?nèi)容（2）與交通信號(hào)相關(guān)的交通管理技術(shù)交通誘導(dǎo)系統(tǒng)（軟硬件）：信息獲取、誘導(dǎo)策略、信息發(fā)布交通違法管理系統(tǒng)：違法檢測(cè)、抓拍、交通沖突分析技術(shù)：機(jī)-機(jī)、機(jī)-人、機(jī)-非沖突檢測(cè)與分析智能交通信息處理技術(shù)短時(shí)交通流預(yù)測(cè)、旅行時(shí)間預(yù)測(cè)交通信號(hào)仿真系統(tǒng)交通圖像處理技術(shù)：采集、壓縮、前景建模、目標(biāo)跟蹤與識(shí)別地理信息系統(tǒng)GIS車(chē)輛無(wú)線定位系統(tǒng)GPS多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用射頻技術(shù)應(yīng)用………….對(duì)象、手段、目標(biāo)、效果！1-2交通學(xué)科的發(fā)展脈絡(luò)“Theaimofbasicresearchintrafficscienceistodiscoverthefundamentallawsgoverningtrafficsystems.Themainaimoftrafficengineeringisonplanning,designandimplementationoftransportationnetworkandtrafficcontrolsystems.”

“交通科學(xué)的基礎(chǔ)研究的目的是發(fā)現(xiàn)制約交通系統(tǒng)的基本規(guī)律；而交通工程的主要目的在于交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)和交通控制系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建立。”

——Phys.Rept.2000,329:199-329/bbs/viewthread.php?tid=43501&extra=&page=1國(guó)外交通學(xué)發(fā)展歷史1939年形成于美國(guó)1940年后歐洲也發(fā)展起來(lái)1950年以后澳洲（新南威爾士大學(xué)）1960年代日本的發(fā)展（京都大學(xué)）1978年中國(guó)的發(fā)展（同濟(jì)大學(xué)）交通工程（TrafficEngineering）交通運(yùn)輸工程(TransportationEngineering)研究領(lǐng)域的發(fā)展

交通流理論、通行能力(1976年~)

交通控制與管理(1980年~)

交通規(guī)劃與交通設(shè)計(jì)(1986年~)

交通誘導(dǎo)系統(tǒng)(1991年~)

交通環(huán)境(1993年~)

智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)，連續(xù)流交通控制與管理系統(tǒng)理論(1994年~)

交通影響分析，公共交通系統(tǒng)，交通系統(tǒng)分析理論（交通網(wǎng)絡(luò)模型、可靠性理論、交通選擇行為理論、優(yōu)化理論、交通仿真系統(tǒng)等)(1996年~)

面向未來(lái)、適應(yīng)未來(lái)的新理論、新技術(shù)(現(xiàn)代交通學(xué))中國(guó)交通學(xué)科發(fā)展學(xué)科演變：

——道路、鐵道、汽車(chē)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)等專(zhuān)業(yè)轉(zhuǎn)向

——交通工程成為專(zhuān)業(yè)；

——本科專(zhuān)業(yè)運(yùn)輸工程：交通運(yùn)輸、交通工程；

——研究生專(zhuān)業(yè)：一級(jí)學(xué)科—交通運(yùn)輸工程；二級(jí)學(xué)科—1)道路與鐵道工程；2)交通信息工程與控制；

3)交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理；

4)載運(yùn)工具運(yùn)用國(guó)內(nèi)交通運(yùn)輸工程學(xué)科發(fā)展簡(jiǎn)況

1)最早擁有交通運(yùn)輸工程一級(jí)學(xué)科的大學(xué)：同濟(jì)大學(xué)(面向道路、鐵道、機(jī)場(chǎng))

東南大學(xué)(面向道路為主)西南交大(面向鐵路為主)北方交大(面向鐵路為主)長(zhǎng)安大學(xué)(面向道路為主)2)第二批擁有交通運(yùn)輸工程一級(jí)學(xué)科的大學(xué)：北京航空航天大學(xué)(面向航空為主)3)第三批擁有交通運(yùn)輸工程一級(jí)學(xué)科的大學(xué)：吉林大學(xué)國(guó)內(nèi)重點(diǎn)學(xué)科分布擁有兩個(gè)重點(diǎn)學(xué)科的大學(xué)：同濟(jì)大學(xué)（道路與鐵道、交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理）、北方交通大學(xué)（規(guī)劃與管理、信息工程與控制）、西南交大（道路與鐵道工程、載運(yùn)工具運(yùn)用）

國(guó)內(nèi)交通運(yùn)輸工程學(xué)科