Abstract This paper deals with an optimal signal setting of a fixed-cycle traffic signal based upon a new criterion of minimizing a degree of saturation of a signalized intersection. As preliminaries, a criterion for undersaturation of the signalized intersection is derived as the degree of saturation of the signalized intersection and mean effective green times of streams of lower priorities are determined as linear functions of the green times and the cycle time. It is shown that the criterion of minimizing the degree of saturation of the signalized intersection leads to the well-known rule of thumb for optimal split. Other several results for the optimal signal setting are obtained in case of nonoverlapping phases. The optimal signal setting problem can be solved respectively by linear programming in case of nonoverlapping or overlapping phases and by mixed-integer programming in case of generalized overlapping phases.

    Résumé Cet article traite du phasage optimal d'un feu de circulation à cycle fixe sur la base d'un nouveau critère de minimisation du degré de saturation d'un carrefour équipé de feux. Auparavant, un critère d'écoulement normal de la circulation à un carrefour signalisé est déduit du degré de saturation de ce carrefour et on détermine les temps moyens effectifs de vert pour les flux non prioritaires comme fonctions linéaires des temps de vert et de la durée du cycle. On montre que le critère consistant à minimiser le degré de saturation du carrefour conduit à une règle approximative de répartition optimale. Plusieurs autres résultats concernant le phasage optimal des feux sont présentés dans le cas de phases ne se recouvrant pas. Le problème du phasage optimal des feux peut être résolu soit par programmation linéaire dans le cas de phases se recouvrant ou ne se recouvrant pas soit par programmation mixte en nombres entiers dans le cas de phases généralisées se recouvrant.

    Zusammenfassung Auf der Basis eines neuen Kriteriums zur Minimierung des Sättigungsgrades einer signalgesteuerten Kreuzung wird die Aufstellung eines optimalen Signalzeitenplans bei Festzeitsteuerung behandelt. Zunächst wird ein Kriterium für die Untersättigung als Maβzahl für den Sättigunggrad der signalgesteuerten Kreuzung entwickelt. Die mittleren effektiven Grünzeiten für die untergeordneten Verkehrsströme werden als lineare Funktionen der Grünzeiten und der Umlaufzeit bestimmt. Es zeigt sich, daβ das Kriterium für die Minimierung des Sättigungsgrades der signalgesteuerten Kreuzung zur bekannten Faustregel für die optimale Grünzeitverteilung führt. Verschiedene andere Ergebnisse für optimale Signalzeiten gelten für den Fall sich nicht überlappender Phasen. Das Problem der Ermittlung optimaler Signalzeitenpläne läβt sich bei nicht überlappten und auch bei überlappten Phasen mit Hilfe der linearen Programmierung, für den Fall beliebig überlappter Phasen durch Mixed-integer-Programmierung lösen.


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    Title :

    Optimal traffic signal settings—I. Criterion for undersaturation of a signalized intersection and optimal signal setting


    Contributors:

    Publication date :

    1973-03-10


    Size :

    25 pages




    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    English



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