有轨电车干线信号优先控制方法研究文献综述

 2022-11-20 15:45:08

文献综述(或调研报告):

1、有轨电车的发展

有轨电车起源于19世纪英国的马拉轨道交通,经历了新兴一一衰落一一复兴三个阶段[1]。20世纪初,在欧洲和北美的一些城市,有轨电车占据了公共交通重要比例。后随着小汽车,公共汽车的普及,有轨电车由于需要建设专用轨道,不利于城市机动车辆的发展,并且建设费用高于公共汽车因此有轨电车在20世纪中期开始衰落。20世纪后期,由于私人小汽车的过度发展,交通拥堵阻碍城市的发展,有轨电车作为一种较大容量的公共交通方式,受到许多城市的青睐用以解决城市交通拥堵问题。21世纪,现代有轨电车以其节能、环保、较小的投资、适中的载客量,在解决城市核心区换乘、市郊接驳、和景区旅游观光等方面发挥了重要作用,现代有轨电车代表着将来有轨电车的发展方向[2]。

2、有轨电车干线优先控制

(1)国内研究现状

随着我国城市化水平的逐步提高,城市人口与汽车保有量不断增长,对交通的需求也大大增加,现代有轨电车的建设也逐渐提上了日程。现代有轨电车在我国公共交通系统中的应用尚处于起步发展阶段。目前,长春、大连、天津、上海、沈阳、南京等地已陆续开通了有轨电车线路,其中沈阳市浑南新区有轨电车成网运行。还有许多城市正在建设和规划有轨电车,其中既有北京、上海、广州、深圳、珠海、苏州、武汉、佛山等经济发达地区,也有泉州、合肥、六盘水、新津等新兴城市。据统计,我国目前己经在建或规划的现代有轨电车线路已经达到50多条,规划总里程超过2000公里。

随着我国经济的快速发展,机动车保有量持续快速增长,道路建设滞后于机动车的增长,导致城市现有的道路功能变得混乱而低效,混合交通是我国城市交通最为显著的特点,多种交通流在交叉口交汇容易造成拥堵。因此国内许多学者专家结合国情,从不同的方面对有轨电车的信号控制系统进行了深入研究。

李凯,毛励良等人研究了不同等级道路相交交叉口的交通流量的组成特性,并以此为依据,确定各相交等级交叉口的信号配时策略,建立了适用于有轨电车运行特性的配时方案参数计算公式[3]。沈阳浑南新城为了协调有轨电车与其它道路交通流的通行矛盾,根据实时补偿的原则制定信号控制方案,该方案可以有效提高交叉口的通行能力,达到有轨电车和社会车辆良好协调的目的,减小社会车辆的平均延误。同济大学的李盛、马万经、杨晓光等人讨论了由于有轨电车的过弯及行车优先权,按通常方法进行配时会严重影响交通效率的情形,并采用动态配时策略,添加一个有轨电车相位,既保证了有轨电车的优先,又最大限度地提高了其他社会车辆的通行效率[4]。通过对有轨电车到达交叉口停车线时间段的预测,以交叉口总体人均效益最大化为目标,可以兼顾有轨电车晚点情况、能耗与乘坐舒适性、其它社会车辆交通效益等因素,为有轨电车提供有条件的单点信号实时优先控制。

国内专家对公交信号实时优先主要从两方面进行了研究:一方面,对主动优先控制中遇到如针对公交车辆与社会车辆效益相矛盾如何进行效益平衡、当出现多公交车同时申请信号优先时,如何处理优先排序等实践中的问题,展开了深入研究;另一方面,提出了基于一定规则、基于滚动优化和基于智能算法的信号优化控制方案。信号实时优先策略中,研究的最主要目标还是公交车辆延误最小化,通常根据公交车辆的时刻表延误,判断是否需要为公交车辆提供实时信号优先[5]。

(2)国外研究现状

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