绿波带的原理和解决拥堵的方法

绿波带的原理和解决拥堵的方法

城区的智能红绿灯系统在路面下面埋有感应设备，路网的红绿灯形成一个大型的“绿波带”，根据车流量的增减红绿灯会调整时间。如果是数秒的灯，就会出现倒计时混乱，也会给驾驶员造成错觉。

事实上，绿波带是一个智能交通的名词。通俗一点说，就是一辆车通过一条固定线路，通过调控让它遇到一路绿灯。

听起来很玄？车那么多肯定不能让它们都一路绿灯吧？要理解绿波带，的理解绿波。绿波的基本思路是这样的：在车流高峰到达的时候，应该给它们大开绿灯，让占车流大部分的车过去；而车流低谷的时候，正好利用这段时间让行人和另外方向的车穿过十字路口。这样创造出来的效果，就是所谓的“绿波”，因为每一个车流高峰都会遇到绿灯，一路畅通。

绿波有多远？ 不过，要实现这种技术，还是有几个问题需要解决的。首先是怎么判断车流高峰到没到。尽管在高峰时车流相对比较集中，但每辆车的速度不同，这个高峰也会越变越稀疏，难以判断具体位置。解决这个问题的方法也不难。一个方面，我们可以假定车流高峰在绿灯的时候经过前一个路口，那么要让高峰经过这个路口时也遇上绿灯，只需要计算高峰经过两个路口的距离需要多长时间。打好时间差就可以了。我们可以估算一个合适的速度来计算这个时间差，从而调节信号灯，也可以通过实时的车流监控来进行动态调节，维持“绿波”。

其次，我们刚才只考虑了一个方向的车流，但是信号灯是两个方向同步的，问题似乎变得更麻烦了。不过，如果适当地设置信号灯的位置的话，我们也能在两个方向上同时维持车流的“绿波”。即使是在十字路口，需要考虑左转弯和另一方向的车流时，通过恰当地控制信号灯，我们还是可以尽量做到让有车一族们一路畅通，不仅避免了令人烦躁的开开停停，也减少了废气的集中排放。

交通堵塞的原因和解决之道

可以让计算机消灭堵塞 仅仅因为人的反应需要时间，就会导致原本不应该出现的堵塞。为了解决这个问题，最明显的方法就是用计算机去自动控制车速。计算机的反应时间比人快得多，如果它能够根据周围车辆的速度适当调节车速的话，就相当于减少了车流的“粘性”，从而使交通更顺畅。这种技术被称为自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control，简称ACC）。 ACC系统配备有车载雷达，可以实时探测周围车辆的速度和距离，在正常行驶中尝试保持车辆之间的距离。当前方车辆减速时，系统会自动减速避让，否则则会加速保持距离。由于是计算机自动操作，反应自然比人类驾驶员要快得多。更先进的ACC系统甚至可以与路旁监控车流的传感器通讯，获取道路交通的更多信息，甚至可以与其它车辆的ACC系统通讯，共享更大范围的车辆情况，更有效地辅助驾驶。有了这种系统，我们可以有效地消除上面实验中的那种莫名出现的堵塞。 实际上，计算机模拟表明，装备有ACC系统的车辆，不仅可以使拥有它的人更快地到达目的地，无形中也会帮助整体的交通变得更加顺畅。在模拟中，如果车流中有装备了ACC的车辆达到四分之一，交通堵塞的数目就会明显下降。即使只有3%的车辆有ACC，也可能显著提高交通的流动速度。 不少汽车公司正在尝试开发实用性的ACC系统。ACC系统可以装载在一般的汽车上，但是能更精确快捷控制速度的电动车可能更适合装载ACC系统。现在还只有高档汽车才配备有这项功能，不过相信很快我们就能看见装载有ACC系统的普通汽车了。届时，相信我们能看见更顺畅的交通。