四相位单交叉口信号优化：多参数规划方法实现排队长度均衡控制

"基于多参数规划的单交叉口排队长度均衡控制" 本文探讨的是城市交通管理中的一个重要问题，即如何优化单个交叉口的信号控制以缓解交通拥堵。作者郝建根、侯忠生和柳向斌提出了一种针对四相位定周期单交叉口的信号优化控制策略，该策略旨在实现排队长度均衡。 在交叉口信号控制中，信号配时的优化是关键。传统的定时方案可能无法适应动态变化的交通流量，因此需要一种能够实时调整的方法。文章采用存储转发模型来模拟交叉口的交通流动，这是一种用于分析交通流在信号周期内如何存储（等待）和释放（通过交叉口）的方法。通过这种方式，可以更精确地评估和调整各个相位的绿灯时间。 性能指标选择的是排队长度均衡，这意味着目标是确保所有方向上的车辆排队长度尽可能接近，从而减少某些方向长时间等待而其他方向空闲的情况。为了实现这一目标，研究者运用了多参数规划方法。这种方法允许在多个变量或参数之间寻找最优解，以满足特定的目标函数，即最小化或最大化某个性能指标。在这种情况下，目标函数可能是最大化绿灯时间的利用率，同时保持排队长度均衡。 多参数规划的离线应用意味着在实际操作之前，可以通过计算和分析确定最佳信号配时策略。这个策略会根据交叉口的实际车辆到达率动态调整绿灯时间，使得每个信号周期内的绿灯时间都能得到充分且有效的利用。 为了验证所提出的控制策略的有效性，研究人员使用了PARAMICS仿真平台。PARAMICS是一款广泛使用的交通模拟软件，能够模拟复杂的城市交通系统，并对不同控制策略的效果进行评估。通过PARAMICS的仿真结果，研究者证明了他们的方法在减少交通拥堵和改善交通流方面是有效的。 关键词涵盖了本研究的核心概念：排队长度均衡关注的是交通拥堵的分布；信号配时是控制策略的核心，直接影响交通流畅度；存储转发模型是分析交通流的关键工具；而多参数规划则是求解复杂优化问题的数学方法。 这篇文章提供了一种创新的交通信号控制策略，通过多参数规划实现单交叉口的排队长度均衡，有望为城市交通管理提供更为高效和灵活的解决方案。