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研究生: 許家華
Hsu, Chia-Hua
論文名稱: 智慧型號誌控制於區域路網之應用
Application of Intelligent Signal Control for Traffic Networks
指導教授: 胡大瀛
Hu, Ta-Yin
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 管理學院 - 交通管理科學系
Department of Transportation and Communication Management Science
論文出版年: 2009
畢業學年度: 97
語文別: 中文
論文頁數: 92
中文關鍵詞: 權衡性邏輯DynaTAIWAN決策樹交通號誌控制
外文關鍵詞: Decision Tree, Traffic Signal Control, Defeasible Logic, DynaTAIWAN
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  • 道路面積有限,面對交通壅塞的問題已無法利用增加道路的建設給予改善,如何以道路安全為前提下,利用有效的交通管理策略與即時的道路資訊提高原有道路之最大效率為本研究的主要目的。由於都市路網的型態相異以及車流繁多,致使交通控制規則變的繁複。鑑於都市路網中通常會有一條到數條的幹道,縱橫交錯形成一個都市路網,因此如何即時協調各幹道路口之車流變化顯得相當重要。故本研究將透過決策樹的邏輯概念產生即時性之最佳化交通控制,解決交通壅塞之問題。
    本研究將利用決策樹理論,實現即時性的交通號誌控制方式。決策樹在交通管理上可以根據觀察未來決策實施時,所可能產生的變化來決定政策的實行與否。而決策樹的優點為規則容易理解、計算量規模不大與可以清晰顯示出結果的特徵,故適合將路網中的車流變化、路網資訊量化成決策樹改善路網的行車效率。在本研究中亦利用權衡性邏輯觀察幹道上下游車流量之變化,調整綠燈時間取代一般道路使用號誌時差與號誌連鎖紓解車流之觀念。並利用交通模擬指派軟體DynaTAIWAN為平台,提供本研究所需之輸入與輸出交通資料以進行即時的相關控制計算,在實驗後觀察其改善績效指標之變化。

    There is a limitation of improving traffic congestion situation by constructing or expanding road due to area of usable space. Using road safety as a premise in how to utilize the traffic management strategy efficiently and real-time information system to optimize existing road is the purpose of the study. As the urban network and traffic flow is so different variety, resulting in traffic control rules become complicated. In view of the urban network will usually have many of the arterials, crossing the city form a network, so how to coordinate the traffic flow and arterials in real-time is very important. Therefore, this study will be covered by the concept of decision tree logic to optimize traffic control in real-time, to solve the problem of traffic congestion.
    This study will use the decision tree theory to achieve real-time traffic signal control. Decision tree in traffic management can be used to determine whether the policy is practicable or not based on observing the performance of the strategy. The advantage of decision tree is that rules can be understand easily, calculation sizes is not large and the results can be clearly defined, hence, network information can be used to build decision tree to improve the network delay and elevate the efficiency of the network. In this study will using Defeasible Logic to observe upstream and downstream traffic flow changes of arterials and replace signal-coordination and off-set to adjust the green time. Numerical experiments are conducted based on simulation-assignment model, DynaTAIWAN has illustrated possible advantages and disadvantages of the framework. These promoting benefits will be demonstrated through MOEs.

    第一章 緒論 1 1.1 研究動機與背景 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究流程 3 第二章 文獻回顧 5 2.1 ITS與ATMS定義與發展 5 2.2 交通號誌控制設計 7 2.2.1 號誌控制方式分類 7 2.2.2 獨立路口時制計算 8 2.2.3 幹道號誌控制 10 2.3 號誌控制邏輯 12 2.3.1 決策樹的定義 12 2.3.2 TOL交通控制邏輯 14 2.3.3 SAST號誌控制模式 16 2.4 RHODES模式 19 2.4.1 路網旅次載入控制層 19 2.4.2 區域路網控制 19 2.4.3 獨立路口控制 22 2.5 權衡式邏輯 23 2.6 路口延滯 26 2.6.1 延滯之定義 26 2.6.2 路口車輛延滯之主要因素 27 2.6.3 車輛延滯模式估計 28 2.7 本土化交通模擬指派軟體DynaTAIWAN 30 2.7.1 交叉路口的控制策略 31 第三章 模式建構 34 3.1 問題描述 34 3.2 研究架構 35 3.3 路網幹道之選擇 39 3.4 決策樹之建立 41 3.5 號誌控制模組之計算 43 3.6 程式架構分析 46 3.6.1 系統分析 47 3.6.2 系統活動圖 47 3.6.3 系統循序圖 49 3.7 資料庫建構 52 第四章 路網模擬與測試 53 4.1 小型路網測試 53 4.1.1 路網說明 53 4.1.2 路網實驗設計 55 4.1.3 數值分析與討論 56 4.1.4 績效評估 60 4.2 50節點路網測試 62 4.2.1 路網說明 63 4.2.2 路網實驗設計 64 4.2.3 數值分析與討論 65 4.2.4 績效評估 72 4.3 高雄市三民區路網之測試 74 4.3.1 路網說明 74 4.3.2 路網實驗設計 76 4.3.3 數值分析與討論 77 4.3.4 績效評估 83 4.4 小結 86 第五章 結論與建議 87 5.1 結論 87 5.2 建議 88 參考文獻 90

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    下載圖示 校內:2011-07-24公開
    校外:2014-07-24公開
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