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《合肥工业大学-基于多路公交优先请求的群交叉口协调控制方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于多路公交请求的群交叉口协调控制方法研究设计者：隆冰孙飞颜冉王胜萍指导老师：张卫华丁恒丁建勋（合肥工业大学交通运输工程学院安徽合肥230601）作品内容简介群交叉口的协调控制方法的基本思路是：基于Zigbee通讯系统作为检测系统，首先在群交叉口位置的第一个交叉口前设置ZR感应器，当有公交车通过时，公交车上的ZED装置发出公交车到来的信息给控制中心，从而确定公交车辆在群交叉口中的位置。另外公交请求为东西直行、南北左转、东西左转、南北执行四个相位（相序不是定值，可以调动），以东西向车流的方向为主干道，南北向车流的方向为次要道路，对于相邻比较近的两交叉口或者多交叉口
2、（即中间没有公交停靠站）的交叉口间采用协调时控制，使得在主干道上行驶的公交车在上游交叉口处若通过上游交叉口，则就保证可以使其通过协调控制的其他交叉口，即协调时交叉口；两交叉口之间有公交停靠站的，对于这样的交叉口，按单交叉口来考虑；当检测到有公交车到达时即有公交请求时，根据此时相位所处的的执行状态的不同来改变当前相位的执行时间来实现有公交车辆请求的相位尽快执行的目的，即当有公交请求时，尽可能快的使其通过。对于以上两种情况的交叉口都可以在不同的信号相位和公交请求下，分别采用不同的方法，例如当有公交车请求时，交叉口信号相位为绿灯但绿灯即将结束时，为确保绿灯顺利通过交叉
3、口，适当延长绿灯时间；当交叉口相位为红灯时，为减少公交车辆的等待时间，可以适当压缩红灯时间[1]；当交叉口相位为红灯而又不能通过缩短红灯时间来解决公交优先时，通过插入一段公交优先相位以供公交车顺利通过交叉口；总之，使得有公交请求的相位尽快执行，减少有请求的公交车的等待时间。然后分别分析在不同情况下采用以上公交优先的控制的不同方法前后的延误，分析、比较其实际的社会效益。其基本思路可以用下图表示：1.研究背景随着国民经济的快速发展,汽车保有量快速上升,城市道路的建设明显滞后于机动车的发展,城市交通需求与供给之间的矛盾越来越突出。从系统的观点出发,运用现有的交通信号控
4、制系统以及信息技术,发展城市智能化交通控制技术来解决交通问题,是最便捷有效的方法。解决我国城市交通问题的有效途径,即优先发展城市公共交通,是以公共交通为杠杆降低城市交通需求总量,实现道路交通基础设施发展与交通需求增长的均衡。在城市道路中交叉口和路段实施公交优先信号控制策略,并结合ITS技术,可以使交通流处于最佳的运行状态,最大限度地发挥路网的运行效率,缓解交通拥挤问题。交叉口是城市道路网络的节点,也是交通瓶颈,容易引起交通拥堵和交通延误。因此,公共汽车在信号交叉口的控制策略的研究是公交优先技术的关键。在交叉口设置部分锯齿型公交优先进口道和公交优先预信号,在一定程
5、度上能起到公交车在交叉口优先通行的效果:公交车在交叉口的停车延误减少、其他车辆的延误略有增加,但计算人均延误则有所减少[2,3]；但同时也存在不足之处:该方法是通过对其他车辆的预信号控制,来重新分配公交车辆与其他车辆在进口道的排队位置,从而实现公交优先,因此实质上只是实现了交叉口空间通行权上的优先。此外,在实际应用中,还必须增设额外的预信号控制设备,并且还要得到驾驶员们对这种控制方法的认可和配合。现有这些公交优先系统（策略）中，大都没有考虑不同控制方案下公交车辆在下游交叉口的到达时刻、延误及可能采取的优先策略，即没有考虑相邻交叉口公交优先策略的协调。然而相邻交叉
6、口优先策略的协调对每一交叉口优先策略的有效性有重要影响。现有公交优先控制策略的另一个不足在于其仅仅考虑为“晚点”（车辆比既定的时间，如时刻表规定的到站时间晚到达停靠站）的公交车辆提供优先，而没有对“早到”（车辆比既定的时间，如时刻表规定的到站时间早到达停靠站）的公交车辆的优先控制策略。然而“早到”同样导致车辆丧失准点性，并会影响后续车辆的运行，且有可能与前车形成“串车”，降低公交系统的可靠性和服务水平。2.检测系统通过Zigbee技术对各网络节点进行信息传输，最后由智能交通信号机对所接收到的信息进行智能协调，改变信号灯色，以达到公交优先的目的，保证公交车以相对较
7、小的延误通过交叉口。当公交车辆到来时，车载ZED将公交车辆信息传输给设立于交叉口处的固定节点ZR，固定节点ZR将接收到车载ZED发送的信息，确认公交车辆已到来，同时将信息传输给ZC，ZC将信息转送到数据控制中心，控制中心将对收集到的信息进行简单的处理，然后传送给智能信号控制机，调整信号灯色，完成公交优先。图一设备通讯原理图在信号控制机进行智能决策以达到满足多路请求的公交优先时[4]，考虑各相位的请求情况，综合考虑各因素，来进行适当延长绿灯时间，缩短红灯时间等相位协调操作，对可能出现的情况进行预设，当接收信息时，根据数据情况进行相位的智能调整，在满足主路优先的前提
8、下，综合考虑主支路相位的
