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研究生:楊峻銘
研究生(外文):Chun-Ming Yang
論文名稱:交通控制系統資訊交換之效益分析—以高速公路下匝道與平面路口之號誌系統資訊交換為例
論文名稱(外文):Analysis on The Benefit of Data Exchange between Traffic Control Systems—Take the Data Exchange between Freeway Exit Ramp and Adjacent Local Intersection Signal as an example
指導教授:劉霈
指導教授(外文):Pei Liu
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:交通工程與管理所
學門:運輸服務學門
學類:運輸管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:101
中文關鍵詞:最佳時制週期資料交換績效比較分析
外文關鍵詞:the proper signal timing planbest performancedata-exchange
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智慧型運輸系統(ITS)的規畫與建設是目前交通發展的趨勢,而強調匝道控制、號誌時制計畫、事件管理與即時控制等子系統間整合之先進交通管理系統(ATMS)更為智慧型運輸系統的核心與基礎。過去傳統的交通控制系統僅就單一的道路系統收集交通資訊,據以執行封閉系統內各種交通管理策略,對於其他關聯道路的資料收集需求並不迫切。現今國道三號高速公路及東西向快速道路已陸續完工,綿密路網逐漸成形,未來道路系統間的關係勢必更加密切。我國近年來亦已陸續建置各種先進交通管理系統包括高速公路交通控制系統及都市號誌控制系統等,如能透過有效率的資料交換,將獨立系統所收集之資訊傳遞予其他交通控制系統,並經由統計分析等方式產生最佳管理策略,使交通控制系統間相互考量及協同運作,促進整體交通建設以達到最佳運作績效,將是智慧型運輸系統未來發展之目標。本研究以分析交控中心與交控中心(C2C)間之資料交換整合式通訊平台之應用及效益分析,並以國道一號南屯交流道下匝道與平面路口(台中市五權西路-環中路)之號誌協同運作為例,探討交控中心間資訊交換之機制及內容,透過最佳時制產生軟體演算最佳時制週期及績效與現行時制計畫進行績效比較分析,希藉由探討高速公路下匝道與平面路口號誌系統資訊交換之效益研擬其協同運作所需之交通資訊,提供我國未來各交通控制中心間資訊交換與協同運作之發展基礎。
The planning and construction of Intelligent Transportation System(ITS) is the current trend in traffic development, yet Advanced Traffic Management Systems(ATMS) which focuses on the collaboration among Ramp Control, Signal Timing Plan, Incident Management, and Real Time Control is the base and kernel of ITS. In the past, the traditional traffic control system collected data only from a single road system and operated different traffic management strategies in the closed road system; data collecting from the other correlative roads is not necessary. Recently, the Freeway No.3 and the East-West Expressway are gradually completed; a dense network is also formed with time thus the communion among road systems will be a vital concern. In recent years, several ATMS are successively built, including Freeway Traffic Control System, Urban Signal Control System and so on. The goal of ITS is that one independent system can transmit data to other traffic control systems by the efficient data-exchange and the data are calculated in some statistical techniques to get the best management strategies so that the traffic control systems can collaborate with each other to produce the best performance. This research analyzes the center to center(C2C) data exchanging and its benefit by using harmonization between Nantun exit ramp and adjacent local intersection signal, Wuquan W. Rd and Huanzhong Rd, as an example. It discusses the mechanism of C2C data exchanging and the observed traffic volumes are calculated to simulate the proper signal timing plan and the best performance through traffic signal coordination software; the simulation results are compared and analyzed with the present timing plan performance. This study suggests the ways traffic control systems collaborate and data exchange cannot offer concerning traffic information to the Road Network Structure in highway, freeway, and adjacent intersections. It can not only be the reference of setting ITS but also become the basis of data exchanging among traffic control centers.
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2研究對象與範圍 2
1.3研究目的 2
1.4研究內容與方法 2
1.5研究流程 3
第二章 通訊協定相關文獻 5
2.1我國都市交通號誌控制系統通訊協定 5
2.1.1電腦化交通號誌控制系統通訊協定(交通部民國87年審定本) 5
2.1.2都市交通控制通訊協定3.0版(交通部民國93年審定本) 9
2.2高速公路交通控制系統通訊協定 12
2.3 NTCIP通訊協定 15
2.4相關論文回顧 21
第三章 我國交控系統運作現況 22
3.1都市號誌控制系統概述 22
3.1.1都市號誌控制通訊架構 22
3.1.2都市交通號誌控制系統軟體架構 24
3.1.3資訊交換功能現況 26
3.2高速公路控制系統概述 29
3.2.1高速公路通訊系統架構 29
3.2.2高速公路交通控制軟體功能架構 30
3.2.3資訊交換功能現況 33
3.3小結 35
第四章 資訊交換運作機制分析 37
4.1資訊交換之目標 37
4.2資訊交換之執行需求探討 37
4.2.1高速公路系統作運作需求 37
4.2.2平面道路交控系統運作需求 38
4.3資訊交換系統與交換內容 38
4.3.1資訊交換對象 38
4.3.2資訊交換內容 39
4.4資訊交換模擬機制分析 40
4.4.1資訊交換機制流程 40
4.4.2資訊交換運作分析 41
4.4.3資訊交換內容組成 42
第五章 研究設計 44
5.1研究目標選取 44
5.2研究目標路型及交通資料調查分析 45
5.2.1研究目標路型分析 45
5.2.2高速公路下匝道流量調查及分析 48
5.2.3平面道路路口流量調查及分析 51
5.3 C2C資料交換模擬運作 59
5.3.1 XML C2C資料交換技術 60
5.3.2 W3C XML 62
5.3.3車輛偵測器資料交換模擬 66
5.3.4小結 68
5.4路口時制計畫演算 69
5.4.1時制計畫產生方式介紹 69
5.4.2時制計畫產生 72
5.5最佳時制週期演算 83
5.5.1參數輸入 83
5.5.2現行制制計畫績效 84
5.5.3小時流量最佳時制模擬演算 85
5.5.4 15分鐘流量動態時制模擬演算 87
5.5.5高速公路下匝道流量對平面道路流量之影響 91
第六章 績效評估分析 93
6.1可量化之效益 93
6.1.1交通績效評估 93
6.2不可量化之效益 97
第七章 結論與建議 98
7.1結論 98
7.2建議 98
第八章 參考文獻 100
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