基于排放的公交信号优先控制研究

发布时间：2020-11-01 01:37

　　 随着国内人均GDP的增加,人均保有的机动车数量持续攀升,由此引发各大城市的一系列交通拥堵与交通污染问题。政府部门针对相关问题提出了一系列优先发展公共交通的政策,旨在通过减少城市道路人均占有率来缓解拥堵问题。又有相关研究表明机动车在交叉口怠驶过程中会增加油耗,排放大量的尾气,故如何在考虑机动车污染物排放问题的基础上实施交叉口的公交信号优先成为本文研究的重点。本文鉴于北京的交通拥堵现状及大力发展公共交通的相关政策,以城市道路交叉口作为切入点,借助Synchro软件,以西大望路与松榆南路交叉口为研究对象,进行了交叉口排放与信号配时研究,并且研究结果表明交叉口的污染物排放与信号配时存在一定的关系,不一定信号配时方案最优情况下,污染排放最小,因此在进行优化时不能仅取延误作为唯一指标。由此,本文提出了一种基于乘客出行时间效益和环境效益两个指标而建立的多目标控制的公交优先控制模型,该模型主要针对主动优先与绿灯延长结合进行优先控制,最后对该策略模型进行仿真验证。为了能清晰展示本文研究,特将研究内容分为了六个部分。首先,总结国内外关于公交信号优先的研究现状,根据当前的研究现状提出本文的研究方法及内容;其次,梳理了与信号控制交叉口公交优先相关的控制理论;并通过信号仿真软件Synchro软件研究交叉口处信号配时与排放之间的关系,研究结果表明,排放与信号配时之间存在着一定的关系,并不是信号周期越长越好;基于上述理论知识,提出本文的研究重点即基于排放的公交信号优先模型,并通过微观仿真软件TransModeler进行仿真,结果表明本文提出的模型能够很好的减少交叉口的排放,并有效地减少交叉口的延误,提高整个交叉口的服务水平。
【学位单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U491.54
【部分图文】：

图２－２四相位信号配时图??Ｆｉｇ?２－２?Ｆｏｕｒ－ｐｈａｓｅ?ｓｉｇｎａｌ?ｔｉｍｉｎｇ?ｃｈａｒｔ．??２）周期长度??周期长度是指所有交通信号相位显示一周所需的时间之和ｗｓ］，为定时信号控??制的重要参数。其长短取决于路口的交通状况，过长会影响通过路口车辆的平均??延误，过短则车辆启动和减速停车延误时间占周期时间的比例高，也会增加交通??延误。??３）绿信比??绿信比是指在一个信号周期内，各个相位的有效绿灯时间和周期的比值Ｍ。??当前交叉口的交通流量比则是根据各交叉口各相位绿信比确定［：ｉ７］。??计算公式为：??為（２－１）??式中：＆为第相位有效绿灯时间，单位为秒（ｓ）；??ｃ为交叉口周期时长，单位为秒（ｓ）。??

（２）红灯早断??当公交车辆在红灯相位时到达交叉口，那么为避免公交车辆在交叉口的等待??产生的延误，使公交车辆能高效通过交叉口，可以提前提前切断公交相位的红灯??信号，红灯早断控制策略原理如图２－４所示：??丨正苹巧灯开始时刻??／??｜?ｉ??ｉ?／??ｊ??！??：Ｍｉ緣馨艦藝＿??／??红灯早丨??断时刻／??／，７?／??＜Ｊ」???

图２－４红灯早断控制示意图??Ｆｉｇ?２－４?Ｃｏｎｔｒｏｌ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅａｒｌｙ?ｂｒｅａｋ?ｏｆ?ｒｅｄ?ｌｉｇｈｔ．??
【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 祁志国;;城市道路信控交叉口机动车排放分析[J];山西建筑;2015年35期

2 董玉璞;李克平;倪颖;;基于相位优先度规则的单点公交优先控制策略[J];同济大学学报(自然科学版);2014年08期

3 邱敦国;胡术;王茂宁;杨红雨;;十字交叉路口拥堵状态的公交优先控制策略[J];四川大学学报(工程科学版);2014年04期

4 朱晓宁;隆冰;;多路公交优先交叉口配时优化的双层规划模型[J];交通运输工程学报;2014年01期

5 林永杰;杨险峰;邹难;贾磊;;城市交通干道上被动式公交信号优先控制[J];东北大学学报(自然科学版);2013年09期

6 柳祖鹏;李克平;倪颖;;基于绿灯需求度的单点公交信号优先控制策略[J];同济大学学报(自然科学版);2013年03期

7 熊驰飞;吕智林;叶嫣;;考虑排放因素的公交优先信号控制优化方法研究[J];交通信息与安全;2012年04期

8 何必胜;宋瑞;何世伟;郑锂;高奎红;;交叉口公交优先预信号感应控制策略仿真实现[J];系统仿真学报;2011年09期

9 王殿海;朱慧;别一鸣;魏强;;干线公交优先信号协调控制方法[J];东南大学学报(自然科学版);2011年04期

10 别一鸣;朱慧;王殿海;马东方;宋现敏;;一种单点被动公交优先控制算法及其效益评价[J];北京工业大学学报;2011年04期

相关博士学位论文 前1条

1 张南;常规公交信号优先策略研究[D];西南交通大学;2012年

相关硕士学位论文 前9条

1 张桐;城市公交优先信号控制方案设计与仿真研究[D];西南交通大学;2016年

2 王保菊;城市道路公交优先信号控制方法及仿真研究[D];北京工业大学;2015年

3 邹巍;基于综合延误的公交优先信号控制方法研究[D];重庆交通大学;2015年

4 谢丽珠;考虑车辆尾气排放因素的公交信号优先控制策略及微观仿真研究[D];北京交通大学;2015年

5 唐旭南;基于减少机动车尾气排放的城市道路交叉口信号配时优化研究[D];北京交通大学;2014年

6 杜鹏程;交叉口公交信号优先控制策略及优化模型研究[D];吉林大学;2013年

7 熊驰飞;考虑排放因素的公交优先控制策略研究[D];广西大学;2012年

8 张西振;汽车排放影响因素及微观排放模型研究[D];长安大学;2007年

9 韩立波;基于排放分析的单点信号交叉口配时优化仿真研究[D];吉林大学;2006年

本文编号：2864825