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银川交警张永生:交通信号优化应用的深入探索

2020-11-26

来源 : 赛文交通网

作者 : 张永生

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编者按:2018年,银川市公安局交通警察支队提出了“疏堵提畅”工程,先后进行了交通信号控制系统优化提升、交通组织优化、交叉口优化改造等。交警支队副支队长张永生在信控中国·走进银川的直播中分享了银川市的信号优化实践、自适应控制、拥堵专项治理、解决方案应用效果以及未来发展思路等内容。

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以下为张永生演讲实录,经赛文交通网编辑整理,有删减。

银川市目前有常住人口235万,道路网密度2.7公里/平方公里,机动车保有量100万辆,联网智能信号机585台,智能联网率达到了97%。银川市目前道路网密度较低,道路结构相对来讲不合理,干支比例失调,三个行政区之间东西向通道不足,潮汐交通流明显,且机动车保有量平均增长率为10%,年增长率为10%,呈快速增长态势。

2020年因供热供水等施工,对44条主干道的99个路口进行封闭,给信号调优和道路畅通带来了很大的挑战。银川市的职住分离度在全国主要城市排名第二,仅次于北京市,城市交通潮汐现象比较明显。

2018年在政府关怀下,银川市提出了“疏堵提畅”工程,先后进行了交通信号控制系统优化提升、交通组织优化。在智能信号控制系统建设方面,分别从信号调优平台、信号控制平台、信号评价平台和运维管理平台去建设。

据第三方数据统计得知,银川市从2016年的拥堵指数1.65,到2020年降低至1.4,下降程度明显。

信号优化实践

建立信号调优专班,创新调优管理体系。结合各个部门,编制信号调优技术规范,全面指导信号调优工作。

夯实绿波建设效果,深化自适应策略应用。银川市目前有585个联网机,从2018年开始,实现了全市市域内所有主干道进行联控联调,联控联调的程度达到了97%,创新应用了区域网络绿波控制策略,提升了市域路网通行效率。

深化自适应控制策略,形成三个单点优化,2条感应式绿波,6条协调优化,1个自适应可变车道等等。这些具体的实施为提升交通通行能力做了重要的保障。

调动调优效果宣传,加强交通舆论引导。首先是调节效果的宣传,提升市民的参与感,同时也使市民有幸福感。其次是交通舆论综合分析,舆情热点问题的专项整改。

关键信控路口网络改造。对100个关键信控路口实现无线+有线上网数据传输,确保数据正常发挥运行,强化“配时优化+综合改善+科技创新+宣传引导”全方位的调优工作体系。在建立信号条例专班的同时,创新调优管理体制也涉及到辖区大队,以及支队的相关科室。

绿波建设

银川市路网为棋盘型,控制区域内横向、纵向道路交错,为了满足某条主干道的绿波效果,往往需要牺牲其他相交方向道路的运行效果,无法达到宏观区域范围内的交通运行效率最优。因此,银川市进行了网络绿波控制,绿波建设实现区域的最佳优化效果,同时实现横向和纵向的协调控制。

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棋盘式路网

其次,针对重点干线、重要商圈,根据不同时段的交通流量特征,制定对应协调控制策略,实现高峰由抑制到疏导、平峰由双向到组网的转变。

自适应控制

对于自适应控制区域,综合各类电子设备、浮动车、地图数据等流量采集手段,自动计算路口各时段的方案周期、相位绿信比、相位差,可实现单/双向绿波,并自动执行多时段优化方案。建成了10条自适应干线协调优化,自适应控制在这10条干线中实用效果非常好,得到了交通参与人的好评。

协调优化基础上的路口单点感应控制,在保证协调基础上,根据实际交通需求实时调整绿信比。建成2条感应式绿波路段,6个单点优化控制,宏观优化根据实时流量优化路口周期绿信比,微观优化根据车辆到达的请求事实,实时感应,提高整体通行效率,降低绿灯时间浪费。

60个单点感应控制

高峰期,我们在主要路口采用了单点自适应,平峰期用绿波协调控制,60个单点感应控制的各方向、各级车流到达的需求实时感应,减少各方面绿灯损失,实际就是最大化利用挖掘道路和时间潜力。在可变车道方面,我们突破了定周期控制,实现可变车道动态调整,根据交通流状态随时变化左转或直行的车道功能,在实际应用当中效果也比较明显。

为了能更接近实际的交通流,更真实的反映出交叉路口实际交通情况,我们使用了大量的既有大数据,如电警数据,检测器的数据,互联网的数据以及APP智能巡检的数据来对信号优化的提供数据支撑。

拥堵专项治理

前文提到银川市从2019年开始,因供水供暖改造工程,全市范围内的大部分路段都在开发,给信号调优造成了一定的难度。在这种情况下,以一事一案、一条街一个方案、一个路口一个方案,全面排查城区主要堵点、乱点隐患点,逐一研究治理方案,提出综合改善措施,采取单向交通可变车道,借道左转等措施,提高通行效率。

交流宣传引导

不断完善交通宣传长效机制,着力解决出行信息不对称的问题,提升市民交通枢纽,实现道路交通安全文明畅通。

通过综合研判分析,对一些舆情的热点问题、难点问题进行实施研究,并提出针对性的措施,将交通舆情纳入信号调节平台,进行动态化的闭环管理。

应用效果

近4年来银川市机动车保有量持续增加,而交通拥堵指数持续下降。

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据统计,在主干平峰绿波,44条主次道路停车次数平均减少了58.5,行车时间平均减少了27.9%,大大的提高了通行能力。控制策略精细化,根据早晚高峰潮汐流现象设置了21条单向高峰绿波,有效的提高路段整体通行效率。从今年开始对21条主干道实施了高峰绿波协调控制,采取单向高峰,灵活协调配合。全市道路高速公路停车平均减少了38.1%,行程时间平均减少了19.8%。

下一步思路

高效信号优化

通过智能分析交通数据,实现交通问题识别、控制子区划分、控制策略和信号控制方案自动生成等一站式信号优化,在减少信号调优人员的同时提高调优效率和效果。

针对银川道路实际情况,探索行人以及非机动车辆的流量检测,进一步实现路口精细化配时。如果能准确地感知到行人和非机动车,能够第一时间把最优化的方案下达给信号控制系统,那么在这个区域内或是线路上的优化方案将是质的飞跃。

智能网联+信号

在智能网联时代,带来了更多车辆高精位置、出行需求、OD规律等数据,同时带来低延迟高可靠的通信能力,信号控制在精细化、可靠性上会有更好的改变。如“智能网联+公交优先”,可综合考虑公交载客量、早晚点、交通拥堵等信息,执行优先方案。

交通出行服务

解决管理部门与出行者信息不对称问题,将绿波设计车速、道路管控信息、交通事故等信息推送给驾驶员,实现个性化出行信息精准发布。

同时在出行服务方面,我们希望下一步通过语音导航来实现 O D最佳线路,加上信号灯的状态也同时显示在地图当中,能够让大家一目了然,优先选择最佳路线,使得以最短的时间,最快的速度到达自己的目的地。

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