【摘要】：隨著傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車(chē)能源的資源約束愈發(fā)嚴(yán)峻和交通排放危害性的日益凸顯,節(jié)能減排儼然已成為我國(guó)交通行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)之一。車(chē)路協(xié)同技術(shù)作為智能交通領(lǐng)域的前沿技術(shù),因能根據(jù)車(chē)輛所處的實(shí)時(shí)交通環(huán)境引導(dǎo)駕駛員實(shí)現(xiàn)生態(tài)駕駛,有效降低車(chē)輛的燃油消耗和排放而愈發(fā)受到科研和實(shí)踐人員的關(guān)注。作為城市道路交通的重要節(jié)點(diǎn),信號(hào)交叉口亦是研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。但截至到目前,絕大部分車(chē)路協(xié)同環(huán)境下信號(hào)交叉口的生態(tài)駕駛研究針對(duì)單車(chē)開(kāi)展,而忽略了交叉口范圍內(nèi)車(chē)輛較易形成車(chē)輛隊(duì)列共同運(yùn)行的現(xiàn)象。且在建立生態(tài)駕駛模型時(shí),傾向于從減少停車(chē)次數(shù)等角度實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo),忽略燃油消耗的本質(zhì),模型實(shí)施效果難以進(jìn)行控制和量化�；诖�,本文結(jié)合車(chē)路協(xié)同環(huán)境下的生態(tài)駕駛技術(shù)和微觀油耗測(cè)算模型,以信號(hào)交叉口范圍內(nèi)的車(chē)隊(duì)為研究對(duì)象,構(gòu)建車(chē)路協(xié)同環(huán)境下信號(hào)交叉口車(chē)隊(duì)生態(tài)駕駛模型。首先,本文基于現(xiàn)有的車(chē)隊(duì)識(shí)別原理,提出了以車(chē)頭間距和瞬時(shí)速度為主要參數(shù)的車(chē)路協(xié)同環(huán)境下的車(chē)隊(duì)識(shí)別方法。其次,在同時(shí)考慮交叉口的信號(hào)燈狀態(tài)和下游車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)兩方面影響因素下,確定車(chē)隊(duì)不停車(chē)通過(guò)交叉口的運(yùn)行時(shí)間計(jì)算方法和具體時(shí)間范圍。繼而針對(duì)不同情景下車(chē)隊(duì)頭車(chē)和后續(xù)車(chē)輛的運(yùn)行軌跡展開(kāi)研究,確定了目標(biāo)車(chē)隊(duì)是否需要誘導(dǎo)的判定條件和車(chē)隊(duì)的誘導(dǎo)運(yùn)行軌跡范圍。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合微觀油耗測(cè)算模型,以車(chē)隊(duì)單車(chē)油耗和運(yùn)行時(shí)間為主要目標(biāo)參數(shù),利用遺傳算法實(shí)現(xiàn)車(chē)隊(duì)生態(tài)駕駛軌跡的選取,構(gòu)建車(chē)路協(xié)同環(huán)境下信號(hào)交叉口車(chē)隊(duì)生態(tài)駕駛模型。最后利用VISSIM仿真平臺(tái)和Python編程實(shí)現(xiàn)上述模型的案例應(yīng)用,對(duì)比車(chē)隊(duì)接受生態(tài)駕駛誘導(dǎo)與否的運(yùn)行和油耗情況。結(jié)果表明,在以降低車(chē)隊(duì)油耗為目標(biāo)函數(shù)時(shí),車(chē)隊(duì)生態(tài)駕駛模型可有效降低車(chē)隊(duì)通過(guò)信號(hào)交叉口的平均油耗和停車(chē)次數(shù),并大幅度提高車(chē)隊(duì)通過(guò)信號(hào)交叉口的運(yùn)行平穩(wěn)性,減少車(chē)輛的急加速和急減速操作,驗(yàn)證了車(chē)隊(duì)生態(tài)駕駛模型的有效性。
【圖文】：

北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文邐車(chē)路協(xié)同環(huán)境下信號(hào)交叉口車(chē)隊(duì)誘導(dǎo)運(yùn)行軌跡（１）上圖３－１中目標(biāo)車(chē)隊(duì)進(jìn)入誘導(dǎo)范圍時(shí)，下游車(chē)輛己經(jīng)通過(guò)前方交叉口，游車(chē)輛對(duì)目標(biāo)車(chē)隊(duì)的運(yùn)行沒(méi)有影響，ｆｎ邋ｉ＝0�？紤]到需盡量保證交叉口通行效擬誘導(dǎo)目標(biāo)車(chē)隊(duì)在該綠燈時(shí)間通過(guò)交叉口。因而目標(biāo)車(chē)隊(duì)在該綠燈時(shí)間不停過(guò)交叉口的最小運(yùn)行時(shí)間為０，最大運(yùn)行時(shí)間為７７７？。逡逑ｍ邐

邐邋誘導(dǎo)起始線逡逑７逡逑圖３－３綠燈時(shí)刻目標(biāo)車(chē)隊(duì)進(jìn)入誘導(dǎo)范圍（３）邋７７７？ｕｚｓａ／ｆ逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－３邋Ｔａｒｇｅｔ邋ｐｌａｔｏｏｎ邋ｅｎｔｅｒｓ邋ｔｈｅ邋ｇｕｉｄａｎｃｅ邋ｒａｎｇｅ邋ｄｕｒｉｎｇ邋ｔｈｅ邋ｇｒｅｅｎ邋ｌｉｇｈｔ邋（３）逡逑（４）下圖３－４中目標(biāo)車(chē)隊(duì)進(jìn)入誘導(dǎo)范圍時(shí)，下游車(chē)輛還未通過(guò)前方交叉口，下逡逑游車(chē)輛對(duì)目標(biāo)車(chē)隊(duì)的運(yùn)行有影響；且信號(hào)燈變?yōu)榧t燈前的剩余時(shí)間：Ｔ７７？邋＜邐。逡逑下游車(chē)輛和目標(biāo)車(chē)隊(duì)均僅能在下一個(gè)綠燈時(shí)間通行。由于下一次綠燈開(kāi)始后下游逡逑車(chē)輛需先通過(guò)交叉口（／？＿１＋ｆ＿＞；Ｔ７７？邋＋尺），目標(biāo)車(chē)隊(duì)到達(dá)停車(chē)線時(shí)需避免與下游逡逑車(chē)輛發(fā)生沖突，故目標(biāo)車(chē)隊(duì)的運(yùn)行時(shí)間應(yīng)大于因而目標(biāo)車(chē)隊(duì)在下一綠燈逡逑時(shí)間不停車(chē)通過(guò)交叉口的最小運(yùn)行時(shí)間為Ｖ｜邐，，最大運(yùn)行時(shí)間為７７７？邋＋邋／？邋＋邋Ｇ。逡逑距離（ｍ＞邐邐？下游車(chē)輛的運(yùn)行軌跡逡逑ｆｎ－ｌ邋＋邋ｔｓａｆｅ邐邐？車(chē)隊(duì)車(chē)輛無(wú)誘導(dǎo)時(shí)的運(yùn)行軌跡逡逑車(chē)隊(duì)車(chē)輛接受誘導(dǎo)后的運(yùn)行軌跡逡逑Ｉ邐■逡逑ＴＴＲ逡逑Ｍ邐：逡逑圖３－４綠燈時(shí)刻目標(biāo)車(chē)隊(duì)進(jìn)入誘導(dǎo)范圍（４）邋７７Ｋ邋＜／？＿，＋／＿逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－４邋Ｔａｒｇｅｔ邋ｐｌａｔｏｏｎ邋ｅｎｔｅｒｓ邋ｔｈｅ邋ｇｕｉｄａｎｃｅ邋ｒａｎｇｅ邋ｄｕｒｉｎｇ邋ｔｈｅ邋ｇｒｅｅｎ
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U491

【參考文獻(xiàn)】

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1 李s

本文編號(hào)：2632064