考虑停站时间随机性的BRT优先协调控制研究

发布时间：2017-07-19 00:19

  本文关键词：考虑停站时间随机性的BRT优先协调控制研究

  更多相关文章： BRT干线协调控制 BRT停靠时间随机性 机会约束规划 随机模拟遗传算法 相位差

【摘要】：为了提倡城市公共交通的大力发展,国内外学者对于公交优先协调控制方面做了大量的研究,并取得了丰硕的成果。近年来介于轨道交通和常规公交二者间的快速公交的大力引进发展,较大提高了城市客运量间的流通。结合BRT线路中站点相距较近的特性,为了更有效地提高BRT线路的运行效率,对BRT线路可以实习干线协调控制,即使得从上游而来的BRT车辆在下游遇到交叉口的时候可以无障碍的通行。BRT车辆平稳的车速以及站与站之间的固定距离使得BRT车辆的路段行程时间具有一定的可预测性,BRT车辆因平峰和高峰时期不确定的上下车人数导致BRT车辆停靠站停靠时间的不确定性,BRT线路中位于交叉口间的停靠站停靠时间的这种不确定性使得BRT车辆到达下游的交叉口的时间具有不可预测性。为了研究BRT车辆在沿途停靠站停靠时间对于BRT专用道干线信号协调控制效率的影响,本文在考虑BRT在站停靠时间随机性的基础上,以BRT线路协调控制系统上下行交通流BRT车辆及同一相位的社会车辆的总车均延误最小为目标函数,建立了考虑停站时间随机性的BRT绿波协调控制延误最小随机机会约束规划模型,模型的决策变量为BRT线路相邻交叉口的相位差,以随机变量表示停站时间,对BRT线路的线控系统每个交叉口的延误时间、BRT停靠站的停靠能力、BRT的停靠时间都给与一定的机会约束,且给出了随机模拟的遗传算法求解步骤。本文在兰州市BRT1路车的所有站点和途径交叉口中选取五个站点四个交叉口为研究对象,首先对调查的五个站点的到达流量和停靠时间利用调查的数据分别进行分布拟合,得出其随机分布规律。以调查数据为基础,对单个交叉口进行信号配时参数的计算,然后再进行整个线控系统基本参数的计算,将实际数据应用到所建立的模型中,并利用设计的算法进行计算验证,得出了使得BRT线路协调控制系统中上下行总车均延误最小的相邻交叉口间的最优相位差。最后利用VISSIM仿真系统对不考虑停靠时间随机性的BRT优先线控系统与考虑停靠时间随机性的BRT优先线控系统相对应的指标进行了对比分析,验证了考虑停靠时间随机性的BRT优先线控系统的可行性和有效性。
【关键词】：BRT干线协调控制 BRT停靠时间随机性 机会约束规划 随机模拟遗传算法 相位差
【学位授予单位】：兰州交通大学
【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
• 1 绪论8-13
• 1.1 研究的背景及意义8-9
• 1.2 国内外研究概况9-10
• 1.2.1 国内外对公交优先线控系统的研究概况9
• 1.2.2 国内外对公交停靠站的研究概况9-10
• 1.2.3 以往研究存在的主要问题10
• 1.3 研究内容及技术路线10-12
• 1.3.1 研究内容10-12
• 1.3.2 章节安排12
• 1.4 本章小结12-13
• 2 BRT优先协调控制相关基础理论13-30
• 2.1 BRT简介13-15
• 2.1.1 BRT概述13
• 2.1.2 BRT站点设置研究13-15
• 2.2 公交优先协调控制15-22
• 2.2.1 优先目的15-16
• 2.2.2 优先方法16-18
• 2.2.3 系统构成18-19
• 2.2.4 基本参数19-22
• 2.3 基于随机模拟的遗传算法22-29
• 2.3.1 遗传算法22-23
• 2.3.2 机会约束规划23-28
• 2.3.3 基于随机模拟的遗传算法程序28-29
• 2.4 本章小结29-30
• 3 确定性停靠时间条件下的BRT优先协调控制30-34
• 3.1 BRT线控系统相位差优化模型30-33
• 3.1.1 车队头车受阻31-32
• 3.1.2 车队非头车受阻32-33
• 3.2 本章小结33-34
• 4 随机性停站时间条件下的BRT优先协调控制34-46
• 4.1 考虑停站时间随机性的BRT线控系统34-40
• 4.1.1 BRT站点车辆停靠基本指标分析34-40
• 4.1.2 BRT停靠站对信号交叉口交通流的影响机理分析40
• 4.2 BRT协调控制机会约束规划模型40-43
• 4.2.1 基本假设和建模思路40-41
• 4.2.2 模型描述与建立41-43
• 4.3 基于随机模拟的遗传算法描述及步骤43-45
• 4.4 本章小结45-46
• 5 实例分析46-59
• 5.1 基础资料47-49
• 5.2 确定性停站时间下的BRT优先协调控制结果分析49-52
• 5.2.1 参数计算49-52
• 5.2.2 结果分析52
• 5.3 随机性停站时间下的BRT优先协调控制结果分析52-55
• 5.3.1 BRT车辆到达量拟合结果分析52-53
• 5.3.2 BRT车辆停靠时间拟合结果分析53-54
• 5.3.3 结果分析54-55
• 5.4 仿真评价55-57
• 5.5 本章小结57-59
• 6 结论59-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 魏华;马荣国;吕斌;赵跃峰;王磊;;基于信息熵的公交优先线控系统相位差优化模型[J];中国公路学报;2014年05期

2 张梦启;胡列格;杜靖毅;贺翔;;BRT停靠站形式对车辆延误的影响研究[J];长沙大学学报;2014年02期

3 吕斌;牛惠民;;城市交通线控系统相位差优化方法[J];交通运输工程学报;2011年04期

4 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

5 王正武;张平;;公交信号优先与绿波控制协调的自适应控制[J];系统工程;2011年03期

6 陈小红;钱大琳;黄军红;;交叉口与人行横道信号协调控制优化模型[J];交通运输工程学报;2011年01期

7 张楠;韩印;马万达;;单个交叉口定时信号控制优化模型与算法研究[J];交通信息与安全;2009年03期

8 马万经;吴志周;杨晓光;;基于交叉口群公交优先协调控制方法研究[J];土木工程学报;2009年02期

9 杨孝宽;曹静;宫建;;公交停靠站对基本路段通行能力影响[J];北京工业大学学报;2008年01期

10 王正武;罗大庸;黄中祥;张航;;线控系统协调优化模型及其改进粒子群算法研究[J];系统工程理论与实践;2007年10期

，

本文编号：560457