文献综述（或调研报告）：
随着二十世纪社会经济的快速发展和城市进程加快，国外学者首先提出了快速路这一概念，1963年美国艾森豪威尔市快速路成为了世界首个对快速路进出口实施了控制管理措施的城市。Papageorgiou Markos[1]在1998年最早的提出运用任意拓扑哲学思想紧致化处理空间，将高架快速路与衔接常规道路作为一个体系进行研究，同时通过合适的算法将影响交通流的因素转换为线性优化目标来改善一些控制措施手段。提出可以运用信号控制、快速路控制、交通流诱导控制以及VMS（Variable Message Sign）控制来改善交通问题，从此之后人们开始把目光聚集在了快速路与常规路的衔接管理上。
在1998年Chris Wright, Penina Roberg[2]对快速路拥堵的问题进行了研究，认为快速路中导致交通拥堵的主要原因为道路中的瓶颈路段，并且还受原有交通堵塞的严重程度和总体交通需求水平的影响，文章将交通阻塞分为三种：路段由于产生交通冲突造成的暂时拥堵、由于通行能力不足造成的永久瓶颈、局部需求波动导致排队溢出现象。在21世纪初期，美国各个地州快速路出现不同程度的进出口匝道拥堵现象。Hesham Rakha and Yihua Zhang[3]认为《美国2000年公路通行能力手册》高估了交织段的交通通行能力，导致出口交织段产生拥堵现象，所以将交织段通行能力计算的研究重点集中在了特定的交织段类型，提出34种不同的交织段类型用来克服HCM程序对于交织区段通行能力计算的不足，定义了一个新变量WR（出口匝道交织比），利用INTEGRATION软件根据不同的模型提供通行能力计算估计，其更符合实际数据。
对于出口匝道的物理特性，Martiacute;nez,Garcia等人[4]发现减速车道并不总是越长，运力越高，如在单车道出口坡道上，较长的减速车道可能会导致司机混乱。在同等车道数的情况下，平衡分布车道比不平衡分布车道具有更高的通行能力，并且对某实际地点出口匝道的最佳布局提出建议。
为了解决城市快速高架路出口匝道拥挤情况，一些学者使用信号智能引导技术，来指导车辆选择最佳出口路线，平衡道路交通网络负荷，改善整体交通网络性能。Muntilde;oz Juan-Carlos,Laval Jorge-A[5]研究了由高架快速路和常规路组成的交通路网中系统的最优动态交通分配问题，利用边际成本最优的选择手段，提出各机构应相互协调工作，以尽量减少系统中预期的总延误，尤其是对于交织区车辆排队严重的问题，实施信号控制可以很好的疏通交通拥挤的现象。Tian[6]主要通过Vissim仿真模型研究了菱形立交的进口匝道控制，利用实时控制集成系统分析，收集包括高速公路干线流量、匝道流量等信息对于上游信号口进行实时控制，以避免入口匝道系统排队、保证高架快速路的通畅。 Wu,Chang等人[7]针对出口匝道、地面交叉口以及快速路道路建立了交通状态实时更新方程，将行程总体时间最少作为目标函数，利用连续线性规划(SLP)算法，提高了区域交通运行能力，减少非周期性交通阻塞下的总出行时间。Xianfeng Yang等人[8]认为出口匝道下游的拥堵范围往往将扩展到高架快速路干线，从而降低了立交区域的通行能力，从而提出一种综合实时的控制系统，保证对于出口匝道采取优先控制。系统包括匝道队列长度估计、干线适应信号控制和高速公路匝道优先级控制三个主要模块，但是这样做将会牺牲地面常规道路交通的流畅性。
近些年城市的不断发展，快速路出口匝道往往下游衔接着交叉口。Kwangsoo Lim等人[9] 研究了交织区前方出现的交叉口的情况，建立了一个信号控制模型，以出口匝道和衔接道路干线的总延迟最小为目标，实时计算最佳信号时间。其模型只适用于前方为交叉路口的情况下，进行总体协调整合控制。
可以看出有关出口匝道控制系统的设计主要都是以效率指标（Performance Index）PI作为衡量标准，对于安全因素考虑的较少。但由于驶出出口匝道的车辆与辅路车流因为目的地不同产生换道行为从而产生交织，就会引起安全问题。Aries,Haneen等人[10]通过大量的驾驶经验轨迹数据研究了交织区驾驶员的驾驶行为。其发现平均有96%的车辆在交织区的前半部分换道，并且行驶在左边车道的车辆更容易变换车道，交通流密度对于驾驶员是否选择变换车道的影响最大。随着换道行为的增加，车辆冲突的情况就会增加，交织区的交通事故也会大幅度增加，所以为了保障车辆安全运行，有必要分析交织区的车辆安全问题。Huang Fei,Liu Pan等人[11]收集了10个交叉口总计80小时的交通流数据和交通冲突数据，通过Vissim构建仿真模型，生成轨迹文件，由SSAM识别仿真模型冲突，并且与现场测量的交通冲突进行了比较。数据分析结果表明，通过校准Vissim仿真模型并调整SSAM中的阈值可以提高仿真模型冲突数与现场实际冲突数之间的一致性。Astarita Vittorio 等人[12]首先通过现实数据对SSAM评价方法有效性进行了验证，确定其仿真分析软件可以用于道路安全领域分析，并且可以运用数字方式评估每个规划解决方案的安全级别。同时考虑了三种现实中的交通情况：U型交叉口，交通信号灯管制的十字交叉口和无管制的十字交叉口，以最小化冲突点数量为目标找到更好的交通组织解决方案。研究表明，间接安全评价模型（surrogate safety assessment model，SSAM）对交通冲突具有很好的替换性，SSAM可以成为道路交通安全评价的分析工具。
与其他国家相比，中国对高架快速路的研究起步较晚，相对缺乏有关的数据。杨晓光,狄姗[13]研究了不同情况的出口匝道衔接段组织方案，将衔接段主要分为有交织区设计和无交织区设计这两种，分别对其车辆运行特性、车流分布特性、交织区通行能力进行研究，针对不同的出口匝道布置提出了相应合理的控制方法。提出对于交织区较短的情况可以考虑禁止某些车道左转或组织左转车流在前方路段掉头来简化复杂交通情况，保证出口匝道的通行能力和安全性。黄亮[14]对于常见的高架路与常规道路衔接的横断面布置进行了分析，提出不同匝道出口位置其交织车流的特点。并且根据CJJ 129-2009《城市快速路设计规范》从出口匝道布置位置、匝道坡脚至停车线位置等提出了优化方案。张亮[15]从出口交织区的通行能力、服务水平和均衡交通流量等方面提出了针对不同情况的三种组织形式：不采取分割形式的任意交织段控制、设计物理隔离设施的组织控制、通过路网分流避免交织段影响的组织控制。通过Vissim软件设计仿真模型对各种组织形式下的参数敏感性提出了建议。
以上研究都在一定程度上补充了出口匝道交织区的交通流特性，但是其都是通过交通设计方面或者物理方法保证通行的最佳效率，在道路几何条件确定的前提下，应该着重研究有效的交通管理与控制。陈德望等人[16]对美国先进城市快速道路控制方法进行了总结，探讨了定时式TOD、交通相应型、混合型三种应用广泛的匝道口控制方法。同时提出了分层结构改进优化算法和多目标优化的算法来实现高架快速路与衔接常规道路的综合控制。陈德望,吴建平等人[17]对城市高架快速路的控制和管理进行了总结，重点强调了快速路优先的重要性和必要性，对于出口匝道车流量过大导致排队问题总结了两种解决方案：1、使用交通诱导方法保证车辆绕开出现拥堵的出口匝道。2、对出口匝道下游信号控制机采用动态信号控制方案，实时改变配时方案来满足出口匝道交通需求。吴晓层,范炳全[18]将高架快速路出口匝道车流看作动态系统并且运用插入机制来研究，建立了Markov链模型引入动态车流作为变量对空间状态进行划分标记，能为各个车道是否可以顺畅驶入或者减速停车等做实时预报。袁长亮,李宏海[19]为了减少出口匝道车辆拥堵现象，提出可以将辅路衔接路段排队车辆数作为检测变量, 对下游交叉口的绿灯时长、绿灯周期进行适时调整，通过仿真软件API接口实现编程实时控制，结果表明与固定配时策略相比适时调整周期更能在一定程度减轻出口匝道拥堵现象。杨晓芳,韩印等人[20] 也着重研究了出口匝道与下游交叉口较近时的情况，提出采用CTM（元胞传输）模型实时优化下游交叉口的绿信比和周期，以区域车辆平均延误为优化目标，保证出口匝道不存在较长排队情况。仿真结果表明，实时改变交叉口周期可以有效地减少出口匝道排队长度，确保了交叉路口连接快速路主干线的通畅，但是同时影响了其他交叉口方向车辆的通行顺畅，所以并不适用于下游交叉口流量较大的情况。
目前北京市交通管理局根据二环路，三环路的路面情况，规划设计了针对两条环路的出入口控制，北京高速公路二、三、四环的出口已经安装辅路信号控制系统，采用的都是定时控制的方案，来控制辅路车辆以保证出口匝道车辆优先驶出。在工程实践中，由于高架快速路与常规道路所属的分管部门不同，因此信号控制之间没有直接的关系，所以对于现阶段来说最可能实行的信号控制方案则是定时控制。
从目前的研究现状可以看出，国内外专家学者对于出口匝道与常规道路衔接设计控制的理论和算法已经取得了一定的研究成果，但就目前的出口匝道控制中还存在一些值得讨论的问题。
- 国外有关工程应用研究对中国高架快速路系统与城市常规道路的综合控制具有一定的参考意义，有一些协调控制策略无需复杂数学模型具有强大的可操作性。但是，控制策略的制定必须基于特定的路网，需要考虑到我国一部分出口匝道与下游交叉口之间的距离较短以及交织区交织强度大的问题，所以应当建立符合本土的优化模型。
- 大多数国内研究都是基于出口匝道与衔接交叉口的实时交通状况，通过实时控制策略和算法优化交叉路口的信号控制参数，虽然可以保证快速路通行，但容易导致交叉口其他方向车辆拥堵，影响交通网络的正常运行。
- 根据北京已使用的辅路信号控制方案，现如今定时信号控制方案是最为可行的，但是有关这一部分的研究较少，并且有关于目标优化主要考虑的都是效率指标，几乎没有考虑有关出口交织区的安全问题。
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