城市公交优先信号控制方案设计与仿真研究

发布时间：2017-05-29 10:05

  本文关键词：城市公交优先信号控制方案设计与仿真研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国经济的迅猛发展,城镇化与机动化的不断推进,城市道路供需矛盾日益凸显,交通拥堵状况日益严重。为有效缓解城市交通拥堵、促进土地集约利用,公交优先理念已为我国社会所共识。公交信号优先控制策略通过合理分配信号时间,给予公交车辆优先通行权,使公交车辆的通行效率得到了提升。本文分别针对城市单交叉口、干线协调交叉口提出了相应的公交优先控制策略,并采用VISSIM软件对所设计的控制策略进行了仿真分析,具体工作内容如下:1、本文首先阐述了公交优先基本理念,介绍了公交优先空间配置优化方法,并分别从控制目标、控制方式、所依托交通设施三个角度对公交优先信号控制方法进行了相关描述。基于感应控制方法,阐明了公交相位、非公交相位检测器的布设方法,此为全文研究的理论基础。2、以城市单个交叉口为研究对象,采用限定服务水平下的饱和度判定交叉口交通拥堵状态,基于单点定时控制理论,依据最小周期时长与最佳周期时长计算所得绿灯时间,确定公交相位绿灯时间阈值。在满足限定服务水平饱和度及非公交相位社会车流最小通行时间的条件下,分别提出了绿灯延长策略、红灯早断策略、以及绿灯延长与红灯早断组合策略。3、以城市交通干线协调交叉口为研究对象,基于线控基础理论,以不破坏干线协调方向社会车流绿波带宽度为限制条件,考虑协调交叉口服务水平约束,分别基于服务水平限制的排队容量、临界排队容量的计算方法,提出了干线协调下的公交优先信号控制策略,实现了公交优先的协调控制。4、选取案例交叉口,依据VAP程序设置相位转换逻辑流程,采用VISSIM软件对本文所提出的公交优先信号控制方案进行微观仿真实验,并对各设计方案的控制效益进行了分析与评价。
【关键词】：公交优先 控制策略 协调控制 微观仿真 服务水平
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.54
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-18
• 1.1 研究背景及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-14
• 1.2.1 国外研究现状10-12
• 1.2.2 国内研究现状12-14
• 1.3 论文研究目的14-15
• 1.4 论文组织结构15-16
• 1.4.1 论文组织15-16
• 1.4.2 论文框架16
• 1.5 本章小结16-18
• 第2章 城市公交信号优先基本理论研究18-29
• 2.1 公交优先基本理念18-19
• 2.2 公交优先空间配置优化19-21
• 2.2.1 传统公交专用进口道设计对车流的影响19-20
• 2.2.2 回授线的设置20
• 2.2.3 交叉口进口道拓宽20-21
• 2.3 公交信号优先控制策略21-26
• 2.3.1 公交信号优先控制目标21-22
• 2.3.2 与设施结合的公交信号优先控制策略22-24
• 2.3.3 公交信号优先控制方式24-26
• 2.4 检测器的布设26-28
• 2.4.1 单点公交信号优先相位检测器布设方法26-27
• 2.4.2 干线协调下公交信号优先相位检测器布设方法27
• 2.4.3 非公交信号优先相位检测器布设方法27-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第3章 单点公交优先信号控制策略研究29-42
• 3.1 单点公交优先基本控制思想29-31
• 3.2 饱和度检测模块31-33
• 3.2.1 饱和度与服务水平31-32
• 3.2.2 优先策略响应方式32-33
• 3.3 配时方案设计33-41
• 3.3.1 单点信号控制配时参数优化33-36
• 3.3.2 绿灯延长策略36-37
• 3.3.3 红灯早断策略37-40
• 3.3.4 绿灯延长与红灯早断组合策略40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第4章 干线公交优先协调控制策略研究42-54
• 4.1 干线协调下公交优先基本控制思想42-43
• 4.2 区间车辆检测模块43-46
• 4.2.1 基于服务水平限制的最大排队容量44-45
• 4.2.2 临界排队容量45-46
• 4.3 干线协调下的公交信号优先配时方法46-53
• 4.3.1 干线协调信号配时参数优化46-47
• 4.3.2 公交优先协调控制总流程47-49
• 4.3.3 协调下的绿灯延长策略49-50
• 4.3.4 协调下的红灯早断策略50-53
• 4.4 本章小结53-54
• 第5章 微观仿真实验54-72
• 5.1 仿真平台介绍54-56
• 5.1.1 VISSIM仿真基本原理54-55
• 5.1.2 VISSIM仿真实现过程55
• 5.1.3 VAP模块介绍55-56
• 5.2 单交叉口公交优先信号控制仿真56-65
• 5.2.1 基础数据57-58
• 5.2.2 方案设计58-59
• 5.2.3 VAP点控方案的实现59-61
• 5.2.4 评价指标的选取61-62
• 5.2.5 仿真结果分析62-65
• 5.3 干线公交优先信号协调控制仿真65-71
• 5.3.1 数据采集与处理66-67
• 5.3.2 方案设计67-68
• 5.3.3 VAP线控方案的实现68-69
• 5.3.4 仿真结果分析69-71
• 5.4 本章小结71-72
• 结论与展望72-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-79
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果79

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