基础理论
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交通流理论
- 交通流三要素:流量、速度、密度及其相互关系。
- 交通流模型:格林希尔茨模型、跟驰模型、流体力学模型。
- 排队论与延误分析:M/M/1排队系统、信号交叉口延误计算。
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交通控制基本原理
- 控制目标:安全、效率、环保。
- 控制策略:定时控制、感应控制、自适应控制(如SCATS、SCOOT系统)。
交通信号控制技术
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信号配时设计
- 相位与相序设计:左转保护相位、行人专用相位。
- 关键参数:绿灯时间、黄灯时间、全红时间计算。
- 韦伯斯特配时法、HCM(《道路通行能力手册》)方法。
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智能控制技术
- 自适应信号系统:实时数据反馈与动态调整。
- 车路协同(V2X):基于通信技术的信号优先控制。
交通控制设备与系统
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硬件设备
- 信号灯类型:LED信号灯、倒计时显示器。
- 检测器:环形线圈、微波雷达、视频检测。
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软件系统
- 中央控制系统:如TransSuite、ATMS(先进交通管理系统)。
- 仿真工具:VISSIM、Synchro的应用场景与参数设置。
法规与标准
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国家标准
- 《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB14886-2016)。
- 《道路交通信号控制机》(GB25280-2016)。
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地方性法规
- 特殊区域(如学校、医院)的信号控制要求。
- 应急车辆优先通行规则。
实践案例分析
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典型场景设计
- 交叉口信号控制优化:缓解拥堵的配时方案。
- 干线协调控制:绿波带设计与带宽计算。
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故障处理
- 信号灯失效应急措施。
- 检测器数据异常排查流程。
前沿技术与发展趋势
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人工智能应用
- 深度学习在交通流量预测中的作用。
- 智能信号机的自主学习能力。
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可持续交通控制
- 低碳信号配时策略(减少怠速排放)。
- 公交优先信号系统的社会效益评估。
备考建议
- 重点掌握:信号配时计算、国家标准条文、智能控制系统原理。
- 实践结合:通过仿真软件模拟真实场景,强化问题解决能力。
- 关注动态:跟踪最新技术(如车联网)对考试内容的潜在影响。
引用说明
本文参考《交通工程学》(王炜著)、GB14886-2016国家标准及美国《道路通行能力手册》(HCM7),内容符合交通工程师认证(PTOE)考试大纲要求。
(注:实际考试范围可能因地区或机构略有差异,建议以官方发布为准。)