リアルタイム情報に基づく平面交差点信号制御システム最適化に関する研究
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11 3.平均遅延最小化を目指す非線形計画モデル リアルタイム情報を用いることと最適化は本研究の二つの注目点である。始めたばかりのため、今年開発した最適化モデルは定周期と固定的な現示組合を前提とする。セクション2にレビューした研究は様々な問題点がある。Websterの最適サイクル長計算式は近似されたことであるため、状況によって実際の最適解と差が大きくなる。近年間の研究には、離散的な方法は最適化と言われることが難しい;隊列最初の車の待ち時間あるいは隊列長だけを考慮することは不完全がある、流入交通率を考慮しなかった。本研究は単独平面交差点を通過する車両の平均遅延時間最小化を目指す、流入交通率と飽和交通流率をパラメーターとして、サイクル長と現示スプリットを計算する信号制御最適化モデルを開発した。 Webster の遅延時間計算式は定周期信号制御を適用されるため、非線形計画の目標関数とする。制約条件群の区別によって二つのモデルを提案した。 3.1 モデル1 HCM2010に交差点の幾何条件が全部交通需要を満足する前提下に、1サイクルあたり車両の平均遅延時間小さいほど、サービスレベルは高くなる。そちらを参照して、1サイクルあたり車両の平均遅延時間最小化を目標として最適化解を求める。Webster のフル遅延時間計算式は3部分を構成される(式11)。近似最適サイクル長を解く時は前の2部分だけを含まれる式1を用いた。第3部分の値は、、と1サイクルあたり平均交通流量=によって約第1と第2部分の和の0%~18%を占める。そこで、の計算式は、それぞれ式1と式11を利用して目標関数を構築する(式12と式13)。最適化解の検証結果はセクション5に議論する。 =(1−)22(1−)+22(1−)−0.65(2)1/3(2+5) (11) 目標関数: : =∑1∑1 ここに =(1−)22(1−)+22(1−) (12)

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