文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
城市道路交叉口公交优先信号控制技术研究
姓名:王春梅
申请学位级别:硕士
专业:交通运输规划与管理
指导教师:李硕
20100501
摘要随着城市社会和经济的发展,城市交通问题日趋严重。大力发展公共交通,实行“公交优先铰砸殉晌N夜鞘薪饩鼋煌ㄓ刀挛侍獾谋厝谎≡瘛9ü步煌优先发展涉及到政策、管理、基础设施建设和优先技术实施等方面因素,是一项庞大而复杂的系统工程。本文在分析城市公交优先系统的理论基础上,着重探讨和研究了交叉口的公交优先技术,旨在降低公交车辆在道路交叉口处的延误,提高公交出行的准点率及其服务水平,保证城市未来的健康、可持续发展。本文首先从空间上对交叉口公交优先技术做了详细的研究,分析了各种公交专用进口道的设置方式及适用条件,并根据锯齿形公交专用进口道的工作原理研究探讨了预信号控制方案的设计方法。其次从时间上探讨了交叉口公交信号优先控制的方法。目前,交叉口两层模糊信号控制融合了公交优先的思想,但不能实现信号相位数及信号相位相序的实时调整,存在一定的局限性,因此本文在结合模糊控制原理与公交优先思想的基础上,考虑信号相位相序的实时自适应选择,提出了基于公交优先的交叉口三层模糊信号控制,更进一步融合信号相位数自适应选择策略,提出了基于公交优先的可变相位多层模糊信号控制方法,其目的是在降低公交车辆车均延误的同时,又不会妨碍社会车辆的通行效益,体现“以人为本’’的思想。最后根据汇编语言建立了交叉口三层模糊信号控制方案及可变相位多层模糊控制方案的仿真模型,并通过与定时信号控制、预信号控制及两层模糊信号控制方案相对比,分析各种信号控制方案在降低道路交叉口车均延误和人均延误方面的优缺点,验证三层模糊控制系统与多层模糊控制系统在道路交叉口信号智能控制方面的优越性。关键词:公交优先;公交专用进口道;预信号;模糊控制:相位数自适应选择:
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第滦论研究背景及意义随着社会和经济的快速发展,我国的城市化进程进入快速发展时期,私人交通机动化进程越来越快,城市交通问题日益显著。城市规模和城市人口的不断扩大导致城市的交通需求迅速扩大,而道路交通基础设施建设的发展则相对滞后,由此使得城市交通需求与供给之间的矛盾越来越突出,即使一些大中城市的交通基础设施现状能够满足交通需求,但随着私人小汽车保有量快速增长,城市的交通状况也不容乐观。城市道路系统不完善,城市交通结构不合理,公共交通出行比例低;法规意识和交通管理薄弱;规划体制不合理,城市规划与交通规划的整合不够等问题加剧了城市交通问题的突显。城市“乘车难ⅰ靶谐的,交通阻塞呈现出由点到线、由线到面的扩展趋势,交通拥挤、交通延误、交通阻塞以及由此引起的噪声、废气污染等问题严重影响了城市居民的日常生活及社会经济的持续、健康、快速发展。因此寻求一条有效途径解决城市交通现状,确保社会经济的可持续发展已成为现今众多学者的研究发展方向。随着各种交通隐患的显现,我国城市的交通现状已引起了政府公众、社会各界的广泛关注,众多专家学者和交通工程师们在吸取国内外城市交通发展经验的基础上,找到了一条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,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。城市公共交通是由政府提供的一种公共服务,以满足城市绝大多数普通居民,尤其是低收入人群的基本出行需求。在满足相同交通需求的前提下,公共交通运能是私人交通的十几倍甚至几十倍,可以充分的利用城市道路资源,有效的减少道路交通流量,不但有助于控制交通需求,引导城市居民出行方式的选择,缓解城市交通拥堵,而且可以节约道路资源,减少修建道路的投资,节省土地资源,还可以减少能源消耗,保护自然环境,改善城市居住环境。世界上几乎所有交通环境良好的大城市都有一个完善、高效的公共交通服务系统,作为城市交通的一个全局性、基础性的支持平台。城市公共交通作为一种群体性的交通工具,具有人均占地面积少,运量大,效率高等优点,是解决城市交通问题的首选交通工具。各种交通工具在相同的服务水平下,人均动态占用道路面积比率为:公交车单位面积⒆孕谐~单位面积⒎枪ń换单位面积綢T诟叻逍∈敝每人每公里消耗的能源为:公共汽车为小汽车的%,无轨电车为小汽车的ィ有轨电车为小汽车的%,地铁为小汽车的ァ硕士学位论文
目前世界上几乎所有的大城市都把公共交通优先作为治理城市交通的一个重要原则和措施,公共交通成为各国的智能运输系统芯恐氐隳谌荩琁技术正以惊人的速度发展,世界上许多国家争先恐后地进行研究,出现了激烈竞争的局面,并逐渐形成