基于公交主动优先控制的典型交叉口仿真分析文献综述

 2022-11-20 15:36:15

文献综述(或调研报告):

1、公交主动优先策略

(1)国外研究现状

在主动优先控制方面,Richardson和Heydecker讨论了公交优先信号控制对交叉口车均延误和延误变化度及交叉口通行能力这三个指标的影响,认为公交优先信号控制虽然会造成相位可能被忽略或跳转,但不影响交叉口通行能力,并且可以应用到更大范围中[1][2]。国外学者在原有主动公交优先信号控制算法中加入了优化控制思想,Francois Dion等人在每个决策点,根据运行指标优化模型,判断是否结束当前相位以及接下来应执行何相位,实现基于规则的单点主动公交信号优先控制[3]。

美国华盛顿州交通运输中心(WSDOT)在对StateRoute7(SR7)走廊实行公交优先时,提出了三种绿灯延长控制方法,分别是低级别强制优先控制、绿灯延长、红灯切断优先控制和检测延长优先控制[4]。Milan Zlatkovic等人研究了美国犹他州的一个在建的BRT项目,目的是为了找出最优的BRT信号优先策略。他们建立了四个模型,无信号优先、信号优先,有相位旋转的信号优先和传统的信号优先,结果表明,有相位旋转的信号优先和传统的信号优先策略更适合BRT在运营时采用和实施[5]。

(2)国内研究现状

曹成海等分析公交车在线路上的运行特性,基于单点定周期式和单点定时式的公交优先信号配时模型,以通过交叉口的人均延误最小为目标,分别建立了混合交通条件下的定周期式和定时式两相邻交叉口德尔公交优先信号协调配时模型,但不适用多交叉口协调控制[6]。李凤,王殿海等人提出了综合考虑社会车流滤波带和公交车流滤波带的主动式公交优先协调控制算法,有效地统一了公交车流和社会车流协调控制;根据上下游车流关联性,建立了基于车流时间宽度的人总延误模型,实现了被动式公交信号优先协调控制方法,为网络化公交信号优先控制理论奠定了基础[7]。

马万经、杨晓光研究了绿灯延长、红灯缩短及插入相位的适用范围,建立了交叉口公交车车均延误及非优先相位社会车辆车均延误的计算模型,并以其为指标,对比分析了不同情形下三种优先策略的效果[8]在刘红超等的文章中,使用图解法分析了绿灯早启和绿灯延迟,并推导出绿灯早启和绿灯延迟对优先道路和非优先道路的车均延误的计算公式。之后将绿灯早启和绿灯延迟计算出来的延误和仿真出来的延误进行横向的比较,其次将使用优先车策略的延误和未使用优先策略的延误进行纵向比较,在过程中也同时做了横向比较,来说明主动优先策略在减少公交车在交叉口的延误的有效性[9]。

林杨以无公交专用道的单点交叉口为研究对象,对实施公交优先策略的交叉口交通效益和基于公交优先的单点感应控制策略进行探讨和研究,结果表明,主被动公交优先控制策略都能够降低交叉口公交车辆的车均延误,特别是在主动优先策略中,绿灯延长的效益小于红灯缩短;对于交叉口人均延误的降低,主动优先策略受交叉口交通量及公交车所占百分比有关[10]。在主动公交优先信号控制方面,万绪军,陆化普以实时交通流到达规律为依据,提出基于车均延误和停车次数的信号配时优化方法[11]。

郑琪从公交优先信号控制策略入手,根据绝对优先和相对优先等不同公交优先理念,针对城市路网结构、交通组成、道路条件等,提出不同公交优先控制方式,研究从网络优化、线路协调到单点控制的降级策略和不同公交线路的优先级别划分技术[12]。黄卫主要研究单信号交叉口多优先请求的处理策略,综合考虑信号交叉口公交车和社会车辆的效益、以及公交站点处乘客平均候车延误,建立实时多线路冲突下公交信号优先控制策略。该策略首先估计公交车辆到达下游站台的车头时距变化,然后依据整个路口人均延误变化处理多优先请求时的优先级别分配问题,以提高车头时距的稳定性[13]。

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