傑瑞電子:中小型城市的交通並不是 “癌症患者”,還有潛力可挖掘
1月9日,由科技部高新技術發展及產業化司、科技部高技術研究發展中心指導,中國智慧交通協會主辦的2018’第十三屆中國智慧交通年會“交通組織優化與控制技術”論壇上, 連雲港傑瑞電子有限公司 武漢分公司副總經理 朱聖發 發表《中小型城市區域交通訊號控制優化實戰經驗》的主旨演講,本文為演講速記整理,未經本人稽核。
朱聖發:先簡單介紹一下,傑瑞電子是中船重工716所下屬子公司,在交通訊號領域摸爬滾打多年,做了一些事情,獲得了一些榮譽。
通過對城市發展進行的研究和分析,現在不管是大城市還是小城市,都在向智慧城市的方向去發展。科技只能夠解決一部分事情,尤其在中小型城市更有一定的侷限性,我們希望在條件受限的情況下,儘量做到最佳。所以我們選擇了這樣一個題目: 中小型城市的交通訊號優化 。
中小型城市現有的交通問題
我們發現,直接面向公眾的訊號控制就是紅綠燈,老百姓常常反映紅綠燈配時不合理等等問題,城市不管大小都會遇到這樣的問題。我們跟中小城市業主溝通後發現,負責管理的人員對於訊號管理存在一些誤區。剛剛郭院長也說了,小城市的節奏應該避免像大型城市這麼快,我們發現,中小城市的車道停車時,車頭時距顯著大於大城市的,且通勤交通的比例超過了65%以上,司機對於出行路徑非常地熟悉,不需要去思考,或者說交通誘導並不能有效地誘導駕駛員。在中小型城市中,對道路的管理有侷限性,有一些中小型城市道路甚至連標線都沒有,怎麼去做優化。
綜上所述,基於對人車路分析發現, 中小型城市的交叉路口規模小,但是優化的難度不亞於一些大型城市。
交通訊號控制的策略優化
傑瑞提出了智控解決方案,與很多的同行類似,基於多元資料來做優化。在連雲港,一條主幹道一個小時的網際網路資料產生率是100個, 資料頻次太低導致在一些城市很難啟用網際網路資料,只能採用傳統的交通檢測資料。 我們研發了MATHS系統,對於整個區域進行優化評估,系統的後端連線訊號機、訊號控制、運維以及調優的平臺。
這就是傑瑞的信控智腦。我們形成了六級聯動,提供五大類多種優化策略, 利用策略組合去做優化,這可能是很多同行的共識。
介紹幾個典型的應用場景。一是區域性優化,對一個區域內幾十個路口進行整體的優化,類似於網路綠波,做好各幹線的優化,提升對全網區域的控制能力。
在老城區平峰期間,與新城區關聯性較強的路口區域內,交通流處於非飽和狀態,實行區域協調控制,週期、綠信比、相位差,根據流量動態變化,這對交通狀況和檢測器要求較高。按照交通流量情況,設定多條單向或雙向離線綠波也是區域協調控制的一種。在對交通干擾較小、關聯性較強的主幹道,實行幹線協調控制。平峰期間實行暢通策略。
該方案的特點是:非對稱式綠波、半週期、紅波。與上下游訊號機實時互動,綜合考慮機動車與行人需求響應行人請求,實現人車均衡協調控制、安全高效。
應用可變導向車道控制的適用條件是:直行、左轉車流量在不同時段變化較大;進口道至少有三個車道;距離上游路口較遠。其設定模式是:根據歷史流量設定;安裝檢測器自動觸發。第二點比較重要的是完善基礎設施,對於標線以及區劃必須通盤考慮,否則向後鋪設平臺,在平臺上策略優化,很難實現。
中小型城市交通訊號控制優化案例分享
介紹一些實踐案例。
這是一個城市的路口結構,實際上的路網並不是這樣的。我們的流程是:先給交警部門提出一些修改渠化、標誌、標線的建議;路口鋪上檢測器,有了檢測資料就可以對於路口的大致情況進行分析;分析之後,由人工來制定策略, 就中小型城市來說,除了資料不充分外,還有其他一些因素,我們認為用人工去制定策略,讓機器去執行,不完全依賴於資料或者機器,是一種相對來說較為高效的行為 ;在相對集中的主城區,採用區域控制,對相對偏遠的路段採用單點控制;最後,在平臺上監控各個路口,察看實際的情況。
第二個案例。是一個點線的案例,我們分析了一個城市職住交通流量問題,發現這個城市主城區的住宅非常集中,但是大多數的政府部門、企業都搬到新城區了,出現了職住不均衡的情況。
中小型城市上下班時間非常集中,早高峰上班者都右轉到紅色的道路上,會給這條道路造成非常大的壓力,到了晚高峰,所有的車輛都在短期內湧出來,不管是直行還是左轉、右轉道路壓力都非常大。怎麼做?為了響應早高峰和晚高峰需求上的變化,我們設定了可變的導向機制,使得直行和左轉的排隊長度均衡一些,在整條路上對於不同的方案進行協調方案的優化,優化之後,這條道路上所有路口最大排隊長度都有所縮短。
最後一點,網際網路公司不會考慮到的問題,就是每年春節時,一些小城市會有大量的車流湧進來,返鄉交通流是平時的3倍以上,小城市的路網承受不了。如何解決?我們去年在一個小城市試點了一些方案,提議當地政府將主要學校以及政府機關的停車場免費停放,避免車輛停在路邊導致交通擁堵。然後,我們對城市中心區域進行訊號控制方案優化,區域比較小,所有進出城的節點都進行了訊號控制的節流以及疏導方案,對交警人員進行培訓。春節交通有很多突發狀況,最後控制效果並沒有想象中的那麼好,路依然堵,但比以前要好一點。
結語
最後用一個簡單的比喻結束演講:現在大多數從事路口優化的工作人員都把自己比作是一個醫生,經驗豐富,來給路口交通進行診斷和治療。
但中小型城市的交通並不是 “癌症患者”,本身還有巨大的潛力可以挖掘。我覺得自己更像是一個廚師,利用手裡的資源,針對不同的路口使用不同的佐料、不同的裝置,完成一道可口的菜餚。一位專家說過,雖然說醫生的經驗都非常豐富,但病人終將會死去。而廚師經過精雕細琢,把所有的食材都做成一桌可口的飯菜,卻眾口難調,也需要更技巧和經驗。謝謝。