精准车道级公交优先控制区域生成与最佳检测位置研究

发布时间：2020-06-28 05:26

【摘要】：国内城市交通压力与道路拥堵状况严重,公共交通的大力发展无疑是在不增加、不扩建道路的前提下解决城市交通问题的有效举措,其中,公交信号优先控制系统是提高公共交通工具服务水平以及运行效率的主要方式之一。但是由于我国城市交通道路环境复杂,非机动车辆与行人较多,难以实现对公交车辆的精准定位检测,因此我国对公交信号优先控制系统的研究很难应用到实际工程中。故本文提出了精准公交信号优先检测系统的概念,并从精准车道级公交信号优先控制区域的获取、公交车辆的高精准定位、公交信号优先控制区域的最佳检测位置设置三个方面进行改进。以实现在公交信号优先控制区域内对公交车辆的高精准定位,同时通过设置公交信号优先控制区域的最佳检测位置,进而实现公交信号优先的精准控制。本文基于北斗高精度定位以及无人机航拍,提出了一种获取精准车道级公交信号优先控制区域的方法,经实验验证,本文所述方法可获取误差在50cm以内的车道级精确区域。并且生成了公交信号优先控制点区域、线路区域集、网络拓扑结构区域集数据链表,构建了精准度远高于目前导航地图的城市道路交叉路口公交信号优先控制区域。再结合组合定位技术与地图匹配算法可实现在城市交通道路交叉路口处的公交信号优先控制区域内的高精准的位置信息的快速查询与匹配。同时,本文以城市最为常见的、拥堵严重的双向四车道十字交叉路口为例进行了 VISSIM仿真实验,确定了在主动优先策略下的最佳的公交信号优先控制区域检测位置为距离停车线150m处。此时交叉路口的交通评价指标—社会车辆与公交车辆的平均行程时间、停车次数以及延误—均达到最小,与固定配时方案相比,该交叉路口的社会车辆与公交车辆的平均行程时间分别降低了 10.1%、17.6%;停车次数分别减少了 29.4%、33.3%;延误分别降低了 30.3%、26.7%,实现了公交信号优先的精准控制。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U491.54
【图文】：

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智能公共父通系统（Ａｄｖａｎｃｅｄ邋Ｐｕｂｌｉｃ邋Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ邋Ｓｙｓｔｅｍ，ＡＰＴＳ）是目前不逡逑增加修建道路、不增加公共交通车辆数目的前提条件下，提升公共交通效率以及运逡逑力的高性价比的一个重要举措。图２．１、图２．２为智能公共交通系统的示意图。逡逑，逦车载终端子系统逦）逦、、逡逑！逦４逦＾＾＾逡逑报站器逦车载终端逦读卡器逦］逡逑ｆ逦■（数据中心子系统逦）逦、逡逑通信珉务平台逦Ｉ逡逑ｉ逦”逦卜接收站逡逑！逦＼邋NBl#邋！逦ｆＳ逦［ｇ］邋Ａ逡逑Ｉ公交数据平台逦公交信号掌上公交电子站牌数据综合平台Ｉ逦＾逦Ｎ逡逑；逦优先控制服务系统服务系统邋’逦Ｉ逦（逦公交信号优先子系统逦）逦逡逑一邋Ｉ逦，逡逑「－－ＣＺｊｐ遍统邋＞—、逦Ｊ邋ｉ逦拿；』逡逑；ｉ．逦＾丨逡逑｜逦？邋－邋：＾ｊｐ逦３ＤＳｇＰ逦；逡逑＇逦一一，’逦｜逦ｉ■交服务子系统逡逑！逦监往菅理0心邋逦邋｜逦；逦逦ｚ＝——逦邋；逡逑；＜Ｊ）秦邋0逦Ｉ）邋■邋ｗ邋；逡逑、一逦逦１逦；逦９±＆逦ａ！逦ｓ~#逦Ｉ逡逑ｖ逦ＪｃＪ５＊＿逦逦Ｉ逡逑图２．１智能公共交通系统示意图逡逑虽然，ＢＲＴ、地铁、轻轨等多种公共交通工具在我国许多城市已经实施，但是逡逑目前国内大部分城市仍然以公共汽车为主要公共交通工具。其中，公交信号优先控逡逑制系统是减少公交车辆在交叉路口延误，提高公交车辆运行效率的最主要的方法。逡逑然而国内城市交通道路状况复杂，非机动车辆与行人较多，城市建筑密集，容易遮逡逑挡卫星信号

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｜公交车辆实时｜逦｜公交信号优先逡逑｜语音报站、显不屏显调度邋Ｉ逦控制逡逑Ｉ逦｜逡逑图２．２智能公共交通系统结构框图逡逑故本文提出了精准公交信号优先检测系统的概念，并从精准车道级公交信号逡逑优先控制区域的获取、公交车辆的高精准定位以及公交信号优先控制区域的最佳逡逑检测位置设置三个方面对公交信号优先检测系统进行改进，实现在区域内对公交逡逑车辆的高精准位置检测，并且确定使得交叉路口通行能力最优的公交信号优先控逡逑制区域的检测位置，从而实现精准的公交信号优先检测，解决公交信号优先控制系逡逑统在实际应用中的难题。逡逑２．１精准公交信号优先检测系统框架逡逑精准公交信号优先检测系统的示意图如图２．３所示，本文采用北斗虚拟网格伪逡逑７逡逑

【参考文献】