五年信控路:海信助長沙走出漂亮曲線
海信參與長沙市的信號建設始于2016年,并于2019年年末又開始了智能交通管理系統三期續建項目的建設工作。
在這期間,長沙的交通狀況有了明顯的改善。據《中國主要城市交通分析報告》顯示,長沙市的交通擁堵排名連續大幅下降,從16年的第12位,到2018年下降到了第32位。
據不完全統計,長沙市目前交通擁堵指數排名在第四十位左右。
五年深耕,海信協助長沙交警走出了一條屬于智能交通的漂亮曲線。
應用實踐:“點線面”相結合,精細化信號調控
通過連續多年建設完善前端智能化設備,在強大的交通數據感知能力的基礎上,海信協助長沙交警對全市主次干道、主要路口,針對它們不同的交通特征,因地制宜的采取了不同的控制策略。
01治堵點:通行效率提升22.65%
針對不同堵點,海信采取“一點一策”優化配時,根據不同交通問題設置不同信號控制策略,以實現治堵目標。
以湘江路南湖路口為例,在晚高峰期間,北往南的車流相當大,經常車輛隊伍會一直排到湘江路白沙路口,最大擁堵排隊長度達 950m。由于這條路北口呈"喇叭狀",北往南方向的車道由兩車道到路口拓寬為三車道(2 條左轉和 1 條直行車道),這樣便會造成等紅燈的左轉車輛因寬度不夠,占用直行車道,導致擁堵加劇。且北往南直行車流與北往東左轉車流也經常會相互干擾,導致通行效率低下。
“經我們觀察,在晚高峰時期,南口比北口的通行需求小,有時南口甚至會出現‘空放’現象。”海信信號調優工程師張濤介紹說,"對此,要解決北口擁堵,我們首先增加了北路口的放行時間,將北往東左轉在一個周期內分為 2 個階段進行‘蓄水式’放行,增加了北往東單獨放行的機會。這樣,既能將左轉直行的車輛實施‘分流’,也方便了南口行人過馬路。”
經過優化,晚高峰同時段湘江路南湖路口車輛排隊長度從 950 米減少到了 300 米左右,北進口的流量由 2614 輛 / 小時提升至 3206 輛 / 小時,北往南通行效率提高 22.65%。
02 通路段:19個紅綠燈僅需停1次
針對某一路段的信號控制優化,海信也在長沙做了許多探索,均取得良好效果。以韶山路為例,在平峰時段,原先韶山路的中意一路至解放路區域有19個紅綠燈,現在在理想狀態下只用等 1 個紅燈。
“韶山路是城區一條主干道,有長沙市‘南北交通大動脈’之稱,是許多市民上下班的必經之路。在早晚高峰時期,核心城區的交通壓力很大。”張濤介紹道。
為此,海信協助長沙交警根據兩個路口間的距離,對綠燈放行的時間進行了重新設計。“早上6:00-7:30,我們實施了快進快出策略,優先保障南往北進城方向通行,提高早高峰上班車流通勤效率; 7:30-9:00,則實施緩進快出策略,避免早高峰車流迅速集聚至核心城區而造成大面積擁堵。
晚高峰期間,從16:30-19:00,實施快出、緩進快出策略,避免晚高峰車流迅速集聚至核心城區而造成大面積擁堵;平峰與夜間(9:00-16:30、19:00-24:00、0:00-6:00)則實施快進快出策略,以雙向綠波協調為主。
經過優化,韶山路(解放路 - 中意一路)沿線的19 個路口中,早高峰停車次數平均下降57%,平均車速提升25%;晚高峰平均停車次數減少54%,平均車速提升49%。
值得一提的是,平峰調優前停車 4 次,行程時間 24 分 27 秒,平均車速 23.90km/h,而調優后需停車 1 次,停車時間約 20 秒,其余路口均綠燈通過。整個行程時間可縮短至 15 分 46 秒,平均車速 37.07km/h。
此外,長沙交警針對瀟湘大道做的“綠波控制”也同樣效果顯著。
瀟湘大道全長15公里,有24個路口,路口峰值高達8500輛/小時,這個數據在全國都屬于非常高的。因此,對這個路段進行綠波優化十分具有挑戰性。
經過平低峰的雙向綠波協調控制,該路段取得了“一升三降”的優化效果:道路通行效率提升20%,交通擁堵指數下降15%,停車次數減少15%,平均通行時間縮短10%。對瀟湘大道的綠波協調控制取得了科學技術成果登記,并曾在2018年湖南省公安交通管理科技創新項目申報中榮獲一等獎,目前也在申報公安部科學技術獎勵。
03 調綠網:平峰擁堵下降5.1%
長沙智能網聯區域由三縱三橫主干道組成,針對此區域的協調控制不僅要保障主干線協調,同時還得兼顧次要道路。
為此,海信協助長沙交警根據智能網聯區域路網特點和交通流狀況,進行了平峰區域協調控制,打造綠波網,確保該區域內車輛在以45km/h-50km/h速度行駛時,可以無論縱向還是橫向都能通行順暢,達到區域內停車次數最小的目標。
經高德地圖數據顯示,優化后智能網聯區域全天擁堵指數下降明顯,其中平峰擁堵指數下降約5.1%。
綠色線條為優化前區域擁堵指數變化曲線,藍色線條為優化后區域擁堵指數變化曲線,灰色線條為歷史平均的區域擁堵指數變化曲線
經過涵蓋“點線面”的信號優化協調控制,長沙市實現了37個路口的自適應控制,路口鎖死次數降低70%;實現了19條主干道綠波,平均車速提升5km/h;實現了除智能網聯區域外的河東1個擁堵區域、7個擁堵片區的緩進快出,高峰擁堵里程減少了10%,擁堵持續時間縮短了12%。
創新探索:“智能網聯+公交”在全國率先落地應用
在湖南湘江新區智能系統測試區內,建設了國內首條開放式智慧公交示范線——315線路,是國內首個將智能網聯技術應用到公交信號優先方面的公交線路,通過對公交車、紅綠燈、路側設備等全方位的智能化改造,在海信智能網聯技術加持下,可通過控制信號燈時長,實現公交優先通行。
具體來說,當315公交車在路上行駛時,在車路協同技術加持下,“路端”可實時獲取智能網聯公交車輛的速度、位置、車內乘客數量、駕駛狀態等數據,并與交通信號控制系統實時聯動。當車輛接近智能路口時,信號燈便結合當前紅綠燈狀態及公交車所需的綠燈通行相位來決定采用綠燈延長、紅燈截斷或相位保持等優先機制,確保公交車能夠快速通過路口。
此外,通過海信自主研發的智能網聯汽車創新交通監管平臺,可以所有智能網聯公交車運行狀態實時監管,從而可以極大程度上確保公交車精準、安全到達各個站點,一旦出現應急事件可以智能高效處置。
經過實測,315線路上路運行后,車輛平均行程時間縮減13.3%,平均行程速度提升15.4%,各個站點車輛平均到站時間偏差由60秒縮短至28秒,實現了出行精準預測、行駛安全快速,讓公交車真正“快起來”、“準起來”。
在未來,長沙交警將融合更廣泛的公交數據,研究適用于多線路多方向的公交優先控制算法,讓智能網聯技術在實際應用中更具體和細化,為長沙市民提供更加智能、便利的公交出行體驗。
聲明:
凡文章來源標明“中國智能交通網”的文章版權均為本站所有,請不要一聲不吭地來拿走,轉載請注明出處,違者本網保留追究相關法律責任的權利;所有未標明來源為“中國智能交通網”的轉載文章均不代表本網立場及觀點,“中國智能交通網”不對這些第三方內容或鏈接做出任何保證或承擔任何責任。
征稿:
為了更好的發揮中國智能交通網資訊平臺價值,促進諸位自身發展以及業務拓展,更好地為企業及個人提供服務,中國智能交通網誠征各類稿件,歡迎有實力的企業、機構、研究員、行業分析師投稿。投稿郵箱: [email protected] (查看征稿詳細)