智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論第11章(編輯修改稿)
2025-01-20 19:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 優(yōu)先請(qǐng)求發(fā)生器 （ priority request generator，簡(jiǎn)稱 PRG） ： 優(yōu)先請(qǐng)求服務(wù)器 （ priority request server， 簡(jiǎn)稱PRS） ： 通信系統(tǒng) （ munication system） ： 交通信號(hào)控制器 （ traffic controller） ： 交通信號(hào)控制軟件 （ traffic software） ： 公交優(yōu)先管理系統(tǒng) ： 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 公交信號(hào)優(yōu)先控制策略 信號(hào)優(yōu)先策略 是指交通信號(hào)綠燈延長(zhǎng)或比預(yù)定方案啟動(dòng)提前 ， 以便某些特定車輛迅速通過(guò)交叉口 。 公共交通信號(hào)優(yōu)先策略有其自己特定的內(nèi)容 。 主要包括 兩個(gè) 方面 。 1） 被動(dòng)優(yōu)先控制策略； 2） 主動(dòng)優(yōu)先控制策略 ； 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 公交信號(hào)優(yōu)先控制策略 1 被動(dòng)優(yōu)先控制策略 被動(dòng)優(yōu)先控制策略 的實(shí)施是根據(jù)公交線路公交車輛的 發(fā)車頻率 、 行車速度 等歷史數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和協(xié)調(diào)路網(wǎng)內(nèi)交叉口的信號(hào)配時(shí) ， 同時(shí) 降低 交叉口信號(hào)周期長(zhǎng)度以 減少 公交車輛的 停車 和 延誤 。 主要包括以下 幾 個(gè)方面： （ 1） 網(wǎng)絡(luò)化配時(shí)規(guī)劃 （ 2） 信號(hào)周期調(diào)整 （ 3） 增加相位時(shí)間 （ 4） 相位分割 （ 5） 限制轉(zhuǎn)彎 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 公交信號(hào)優(yōu)先控制策略 2）主動(dòng)優(yōu)先控制策略 相對(duì)于 被動(dòng)優(yōu)先 ， 主動(dòng)優(yōu)先控制策略具有 更強(qiáng) 的 適應(yīng)性 。主動(dòng)優(yōu)先控制策略一般有以下 幾種 控制形式： （ 1） 綠燈延長(zhǎng) （ 2） 綠燈提前 /紅燈早斷 （ 3） 相位插入 （ 4） 跳躍相位 （ 5） 相位倒轉(zhuǎn) （ 6） 專用相位 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 1）模型思想 1）模型思想 由于公交車輛的單車載客量明顯 大于 社會(huì)車輛的單車載客量 ， 為了 滿足 交叉口各進(jìn)口方向的 交通參與者 交通需求 ， 在模型中根據(jù) 公交車輛 當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)在 信號(hào)配時(shí)中 為公交車輛賦予一定的 優(yōu)先權(quán)重 ， 以 最小的 車輛延誤增大代價(jià)獲得 人均延誤降低 為目標(biāo)對(duì) 交叉口信號(hào)配時(shí)方案 進(jìn)行 優(yōu)化 計(jì)算 。 2） 條件假設(shè) 利用先進(jìn)的公交車輛信息檢測(cè)系統(tǒng) ， 能夠?qū)崟r(shí)獲取公 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 交車輛的 運(yùn)行狀態(tài)信息 、 公交車輛路線信息 、 公交車輛乘客數(shù) 以及車輛的時(shí)刻表信息，在 交口上游 設(shè)置公交車輛檢測(cè)器，以提前告知 公交車輛的到達(dá) ，公交站點(diǎn)位置設(shè)置在交叉口出口處 。 3）模型構(gòu)建 （ 1）實(shí)時(shí)公交權(quán)重分配 當(dāng)檢測(cè)到公交車輛 接近交叉口 時(shí)，公交信息檢測(cè)系統(tǒng)開始獲取公交車輛的 運(yùn)行狀態(tài) ，并為每一輛到達(dá)并即將停車等待的公交車分配一定的 權(quán)重 ： 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 i? thi 輛公交車的權(quán)重； ip thi 輛公交車的乘客數(shù)； ? ?id? 公交車輛運(yùn)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)的權(quán)重函數(shù)； ? ?t? t 時(shí)刻，公交車輛的權(quán)重補(bǔ)償系數(shù)； id thi 輛公交車與公交車輛運(yùn)行時(shí)刻表的偏離值； ? 公交運(yùn)行時(shí)刻偏離狀態(tài)權(quán)重補(bǔ)償臨界值。 ? ?1i i ipd??? ? ????? （ 11 1 ） ? ? ? ?0 iiiiddt d d????????? ???? （ 1 1 2 ） 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 （ 2） 交叉口飽和度計(jì)算 在傳統(tǒng) 的信號(hào)配時(shí)計(jì)算中 ， 交叉口綠燈時(shí)間 是按 相位流量比 進(jìn)行分配的 ， 這種方法可以確保各進(jìn)口道方向具有相同的飽和度 ， 但 不利于 公交車輛的通行 。 信號(hào)交叉口公交優(yōu)先的 最終目的 是在于減少人的延誤 ， 為使系統(tǒng)的效益得到優(yōu)化 ， 因此交叉口相位綠信比的確定應(yīng)由 乘客流量比和 機(jī)動(dòng)車飽和度 來(lái)共同決定 。 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 1()nc arjk i jkc arp ijkjk vehqpySp???????（ 113） 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 則 則以乘客流量比為主的交叉口飽和度 計(jì)算公式 為： 1m a x[ , ]j pcp j jjx y y?? ?（ 115） 1m a x[ , , ]p p pj j jky y y?（ 114） pjky j 相位 k 車道的乘客流量比； c arjkq j 相位 k 車道車輛到達(dá)率； jkS j 相位 k 車道的飽和流量； c a rp 社會(huì)車輛平均乘客數(shù)； vehp 車輛平均乘客數(shù)。 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 以乘客流量比為主的交叉口飽和度； j相位關(guān)鍵車到乘客流量比； j相位關(guān)鍵車道車流量比。 pxpjycj（ 3） 綠燈時(shí)間約束 按 乘客流量比 計(jì)算出的綠燈時(shí)間可能出現(xiàn)綠燈信號(hào)時(shí)間 過(guò)短 或綠燈時(shí)間 過(guò)長(zhǎng) 的現(xiàn)象 。 過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)的信號(hào)綠燈時(shí)間都對(duì)整個(gè)交叉口的運(yùn)行 不利 ， 綠燈時(shí)間 過(guò)短 ， 不能保證車輛和行人安全通過(guò)交叉口 ；綠燈時(shí)間 過(guò)長(zhǎng) ， 交通參與者在紅燈等待時(shí) 失去耐心 ， 出現(xiàn) 違章通行的 行為 。因而必須對(duì)相位 綠燈時(shí)間進(jìn)行約束 ， 以保證交叉口通行的 安全 。 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 紅燈時(shí)間約束： ()jd jdjdvehjdlnrtql ?????（ 116） j 相位 d方向的允許最大紅燈時(shí)間； j 相位 d方向的最大排隊(duì)長(zhǎng)度； j相位 d方向的車道數(shù)； j 相位 d方向的車輛到達(dá)率； 車輛平均長(zhǎng)度； 高峰時(shí)間修正系數(shù)。 jdrjdljdnjdqvehl()t?綠燈時(shí)間約束： 智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論 基于優(yōu)先權(quán)重的公交信號(hào)優(yōu)先算法研究 7 jdjdrWgY?? ? ?（ 117） j相位 d方向的最短行人過(guò)街時(shí)間； j相位 d方向的人行橫道寬度； 行人平均步速。 jdgjdWr?相位最短綠燈時(shí)間： m in m a x[ , ]j j jg C r g??（ 118） 1m in( , )j j jdr
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