有軌電車干線交叉口自適應(yīng)感應(yīng)信號控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究
本文關(guān)鍵詞:有軌電車干線交叉口自適應(yīng)感應(yīng)信號控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究
更多相關(guān)文章: 現(xiàn)代有軌電車 線站布置 通行權(quán)重值 條件優(yōu)先控制 自適應(yīng)感應(yīng)控制
【摘要】:現(xiàn)代有軌電車的線站布置方式與信號控制方式影響了社會車流的通行效率。單純的有軌電車信號優(yōu)先控制使得交叉口與之沖突的社會車流的運行效率大大降低。目前常用的信號優(yōu)先控制系統(tǒng)大多只考慮了公共交通方式的優(yōu)先,而沒有將所有交通方式的通行權(quán)利均衡考慮。本文提出了一種平衡感應(yīng)控制系統(tǒng),通過檢測交叉口各入口車流排隊情況,來分配各信號相位的時長。車流排隊情況通過通行權(quán)重值的方式來表示,其中有軌電車作為中運量公共交通系統(tǒng),根據(jù)其平均乘客數(shù)量賦予其較高的通行權(quán)重值。同樣,社會車輛也有自己的通行權(quán)重值?赏ㄟ^簡單的通行權(quán)重值相加來判斷交叉口各入口的排隊情況。通行權(quán)重值的設(shè)置,相當(dāng)于把通行權(quán)利平衡分配給了乘客個人,相比強制信號優(yōu)先更能兼顧到每個人的通行利益。由于有軌電車為固定軌道運行方式,社會車輛與之相比更具靈活性,平衡感應(yīng)控制可以很好地發(fā)揮社會車流的靈活性,在賦予有軌電車更多通行權(quán)重值的同時,盡量避免影響社會車流的通行效率。同時,感應(yīng)控制系統(tǒng)又能調(diào)整交叉口車輛排隊情況,解決交通突發(fā)狀況,避免車輛擁堵。文章通過建立單點控制模型,用交通仿真軟件與數(shù)據(jù)分析軟件,驗證了平衡感應(yīng)控制系統(tǒng)相比傳統(tǒng)的定時信號控制具有更多的優(yōu)越性。由于有軌電車線路多布置在骨干道路上,所以文章又將單點平衡感應(yīng)控制系統(tǒng)應(yīng)用到有軌電車干線的交叉口控制中,形成干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)。單點平衡感應(yīng)控制系統(tǒng)本身具有實時感應(yīng)控制的功能,其相位時長根據(jù)交叉口車流排隊情況以及總通行權(quán)重值而實時變化。所以每個交叉口可根據(jù)自身的特點調(diào)整信號配時方案,實現(xiàn)通行效率優(yōu)化。干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)的設(shè)置就是一個由點到線的過程,由于交叉口的車流量、車流轉(zhuǎn)向、車流運行特性和路段上車流變化是完全隨機的,所以不能以固定的模式去控制干線上的各個交叉口。為了解決存在有軌電車車站的交叉口中的有軌電車二次停車問題,本文又設(shè)計了一套單獨的有軌電車條件優(yōu)先控制系統(tǒng),保證有軌電車無延遲通過交叉口,提高乘客的乘車體驗。在無有軌電車通過交叉口時,交叉口執(zhí)行平衡感應(yīng)控制系統(tǒng)。文章通過建立干線自適應(yīng)感應(yīng)控制模型,使用交通仿真軟件的模型能力評估,驗證了干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)相比目前流行的干線續(xù)進式協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)具有更多的優(yōu)越性。其優(yōu)越性體現(xiàn)在有軌電車的行車延誤和人均延誤減少,有軌電車的排隊次數(shù)與時間減少,社會車輛的行車延誤和人均延誤減少,社會車輛的排隊長度減少等等。在仿真軟件的驗證分析下,干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)最終能實現(xiàn)現(xiàn)代有軌電車與城市道路交叉口信號配時的協(xié)同優(yōu)化。并且,干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)的控制邏輯較為簡單,數(shù)據(jù)處理方式較為簡潔,所以具有一定的實用性,且實現(xiàn)起來較為方便。
【關(guān)鍵詞】:現(xiàn)代有軌電車 線站布置 通行權(quán)重值 條件優(yōu)先控制 自適應(yīng)感應(yīng)控制
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U491.54
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-12
- 第1章 緒論12-17
- 1.1 研究背景12-13
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
- 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀14-15
- 1.3 研究內(nèi)容15-16
- 1.4 技術(shù)路線16-17
- 第2章 有軌電車對交叉口車輛通行效率影響因素分析17-26
- 2.1 有軌電車信號優(yōu)先控制方式17-18
- 2.2 有軌電車基本斷面鋪設(shè)方式與停站方式18-22
- 2.2.1 有軌電車軌道斷面敷設(shè)方式18-20
- 2.2.2 有軌電車停站方式20-22
- 2.3 有軌電車線站布置方式對交叉口車流通行及行人過街的影響22-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第3章 單點平衡感應(yīng)控制下的有軌電車交叉口車輛通行效率分析26-40
- 3.1 單點平衡感應(yīng)控制原理26-27
- 3.2 感應(yīng)信號邏輯設(shè)計27-29
- 3.3 示例仿真29-38
- 3.3.1 示例模型概述29-30
- 3.3.2 信號相位設(shè)置30-32
- 3.3.3 平均排隊長度與最大排隊長度對比分析32-34
- 3.3.4 總停車次數(shù)和平均停車時間對比分析34-36
- 3.3.5 平均延誤對比分析36-37
- 3.3.6 結(jié)果分析37-38
- 3.4 單點平衡感應(yīng)控制的優(yōu)缺點分析38-39
- 3.5 本章小結(jié)39-40
- 第4章 干線自適應(yīng)感應(yīng)控制下的有軌電車交叉口車輛通行效率分析40-52
- 4.1 有軌電車干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)40-47
- 4.1.1 干線自適應(yīng)感應(yīng)控制原理40-44
- 4.1.2 自適應(yīng)的可行性分析44
- 4.1.3 存在有軌電車站臺的交叉口條件優(yōu)先控制策略44-47
- 4.2 干線自適應(yīng)感應(yīng)控制與干線協(xié)調(diào)控制對比分析47-51
- 4.2.1 干線協(xié)調(diào)控制47-49
- 4.2.2 自適應(yīng)控制與協(xié)調(diào)控制的差異性分析49-51
- 4.3 本章小結(jié)51-52
- 第5章 干線協(xié)調(diào)控制與干線自適應(yīng)感應(yīng)控制的示例仿真與對比分析52-60
- 5.1 干線協(xié)調(diào)控制示例仿真52-54
- 5.2 干線自適應(yīng)感應(yīng)控制示例仿真54-56
- 5.3 兩種控制方式的網(wǎng)絡(luò)能力評估對比分析56-58
- 5.4 干線自適應(yīng)感應(yīng)控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點分析58-59
- 5.5 本章小結(jié)59-60
- 結(jié)論60-62
- 致謝62-63
- 參考文獻63-67
- 附錄167-68
- 附錄268-70
- 附錄370-73
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及科研成果73
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