CN105551273B - 一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法,包括采集有轨电车运行基本信息、划分有轨电车到达时刻分布区间、计算有轨电车在交叉口的停车等候绿灯时间、确定检测器与停靠站点及上游相邻交叉口的位置关系、检测器布设位置设计五个步骤。本发明方法根据有轨电车的交叉口优先控制策略和有轨电车驶至停车线的时刻分布,将有轨电车等候绿灯情况划分为七类,提出了各类绿灯等候时间计算方法,再充分考虑有轨电车加减速时间、站点停靠时间和路段行驶时间,并以检测器、站点与上游相邻交叉口的位置关系分析为基础,建立了检测器布设位置的计算模型,使有轨电车交叉口优先控制检测器布设位置概率最优,实现有轨电车交叉口优先通行。
Description
技术领域
本发明属于城市快速公共交通运营和交叉口信号控制技术领域,涉及一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法。
背景技术
随着机动车保有量的快速增长,城市道路交通供需矛盾日益尖锐,导致城市交通拥堵问题非常突出,居民的出行时间和费用不断增加,机动车尾气排放逐渐成为城市主要污染源,城市交通拥堵不仅影响着城市居民的工作与生活,也直接关系我国经济的可持续发展。2005年6月温家宝总理指出“优先发展城市公共交通,是符合中国实际的城市发展和交通发展的正确战略思路”。目前,大力发展城市公共交通来缓解交通拥堵问题已成为我国各城市交通发展的方向,即建设运作良好、服务水平较高的城市公共交通系统是改善城市交通环境的重要策略之一。
由于现代有轨电车相比地铁、轻轨等轨道交通具有投资少,建设周期短,相对于常规公交具有运营能力高,环境友好,速度相对高等优点,因此越来越多的城市选择有轨电车来缓解交通压力。自2006年天津滨海将现代有轨电车引入我国城市交通后,便引发了我国大规模、高速度、爆炸式的有轨电车建设热潮。截止2020年,有轨电车规划里程已超过2500公里,成为我国大中城市继地铁、快速公交之后,新的公共交通发展趋势。
由于有轨电车铺设在城市路面上,在交叉口与其它路面交通方式存在交叉与干扰,城市现代有轨电车主要以混合路权行驶于道路平面交叉口,直面社会车辆冲突和交叉口信号管控造成的停车延误。因此,需要通过协调有轨电车沿线交叉口信号控制,在交叉口为有轨电车提供信号优先通行,有效降低有轨电车在交叉口的红灯等待时间,减少有轨电车在交叉口的延误,保证有轨电车快捷运行,改善有轨电车服务水平,为乘客的出行提供更大的方便。
经过发明人的长期研究发现,有轨电车到达的检测器位置布设是否合理在较大程度上影响交叉口优先控制技术的实施效果。当检测器距离交叉口停车线过近时,交叉口信号机无法拥有足够的反应时间调整信号控制策略来保障电车优先通行;当检测器距离交叉口停车线过远时,信号机过早的切换和调整电车优先信号控制策略,则会严重影响其它地面交通的通行。由于有轨电车检测器布设位置不当,当前的信号优先控制不但未能实现提高电车运行效率,反而显著增加了非优先相位的交通流延误。
针对常规公交检测器位置布设已经取得了一些研究成果,但是对于有轨电车交叉口优先控制检测器位置的研究尚少,且现有研究不足,很难为工程实践中定量确定检测器位置提供指导。
发明内容
发明目的:为解决上述所提及的在工程实践中如何定量确定有轨电车到达检测器位置的合理布设问题,本发明提供一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法,为有轨电车沿线交叉口信号协调控制技术提供支撑,保障有轨电车在交叉口的优先通行,有效降低有轨电车在交叉口的延误。
技术方案:
为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案为一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法。该方法通过分析有轨电车到达时刻分布,考虑有轨电车加减速时间、站点停靠时间和路段行驶时间,确定检测器布设位置,实现有轨电车交叉口优先通行。
一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法,其特征在于;该方法包括五个步骤:(A)采集有轨电车运行基本信息;(B)划分有轨电车到达时刻分布区间;(C)计算有轨电车在交叉口的停车等候绿灯时间;(D)确定检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系;(E)检测器布设位置设计;
所述步骤(A)中,采集有轨电车运行基本信息包括有轨电车运行静态信息,有轨电车运行动态信息。有轨电车运行静态信息包括:各相邻交叉口间的距离、交叉口数目、线路结构;有轨电车运行动态信息包括:有轨电车到达交叉口停车线的分布情况,平均到达率、有轨电车最佳运行速度、有轨电车进站减速度、有轨电车进站加速度、各站点平均停靠时间、交叉口信号配时信息;
所述步骤(B)中,根据有轨电车到达交叉口停车线时的信号显示,将其到达时刻划分为七个分布区间,再依据步骤(A)采集的信息,可以判定有轨电车处于哪个分布区间。设有轨电车到达交叉口停车线时刻为Tarr,有轨电车请求相位为n相位,有轨电车到达相位为j相位(j=1,2,L,n),交叉口信号周期为C,单位:s;i相位(i=1,2,L,n)的绿灯时间为Gi,单位:s;i相位的最小绿灯时间为MinGi,单位:s;红灯时间为Ri,单位:s;黄灯时间为y,单位:s;n相位的最大绿灯早起时间为MaxRbrk,单位:s;n相位的最大绿灯延长时间为MaxGext,单位:s;交叉口周期和有轨电车运行起始时刻相同。七个分布区间分别是:
(B1)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(MinGj)指j相位的最小绿灯时间结束时刻,单位:s;T(Gj)指j相位的绿灯时间结束时刻,单位:s;
(B2)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩;
(B3)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩,其中,T(MinGn-1)指n-1相位的最小绿灯结束时刻,单位:s;
(B4)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(Gn-1+y-MaxRbrk)指比n-1相位黄灯结束时刻早MaxRbrk的时刻,单位:s;
(B5)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(Gn-1+y)指相位的黄灯时间结束时刻,单位:s;
(B6)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,其中,T(Gn+MaxGext)指比n相位的绿灯结束时刻晚MaxGext的时刻,单位:s;
(B7)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,但已逾越最大绿灯延长时间;
所述步骤(C)中,针对步骤(B)有轨电车到达时刻的七个分布区间及步骤(A)所采集的信息,分别计算有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间,具体如下:
(C1)针对(B1)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(Gj+y)指j相位的黄灯时间结束时刻,单位:s;
(C2)针对(B2)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(MinGj+y)指j相位采用最小绿灯时间后,该相位黄灯时间的结束时刻,单位:s;
(C3)针对(B3)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T3=T(MinGn-1+y)-Tarr,其中,T(MinGn-1+y)指n-1相位采用最小绿灯时间后,该相位黄灯时间的结束时刻,单位:s;
(C4)针对(B4)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T4=T(Gn-1+y)-MaxRbrk-Tarr;
(C5)针对(B5)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T5=0;
(C6)针对(B6)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T6=0;
(C7)针对(B7)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(Gn+MaxGext+y)指比n相位的黄灯结束时刻晚MaxGext的时刻,单位:s;
所述步骤(D)中,根据步骤(A)所采集的信息,将检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系进行分类,设检测器与交叉口停车线间的距离为L,单位:m;站点长度为l,单位:m,其值大于电车车身长度;该交叉口与上游相邻交叉口间的距离为D,单位:m;站点与交叉口停车线间的距离为S,单位:m。位置关系分别如下:
(D1)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L<D;
(D2)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L≥D;
(D3)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<L<D;
(D4)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且L<S<D;
(D5)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<D<L;
所述步骤(E)中,针对步骤(D)的五类情况,检测器布设位置依次如下:
(E1)针对(D1)情况,其中,V指现代有轨电车的最佳行驶速度,单位:m/s;T指现代有轨电车停车等候时间,单位:s;Tk指现代有轨电车到达时刻在第k个分布区间的停车等候时间,单位:s;f(Tarr)指现代有轨电车到达交叉口停车线时间的分布函数;
(E2)针对(D2)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近;
(E3)针对(D3)情况,将有轨电车进站延误时间记为Tstop,单位:s,则检测器与交叉口停车线间的距离为:
其中,a1指进站减速度,单位:-m/s2;a2指出站加速度,单位:m/s2;Tdwell指站点平均停靠时间,单位:s;
(E4)针对(D4)情况,将检测器设置在有轨电车停靠站点出站口;
(E5)针对(D5)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近。
有益效果:
本发明提供了一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法,该方法通过分析有轨电车到达时刻分布,提出了各类绿灯等候时间计算方法,充分考虑了有轨电车加减速时间、站点停靠时间和路段行驶时间,再以检测器、站点与上游相邻交叉口的位置关系分析为基础,建立了检测器布设位置的计算模型,从而确定检测器布设位置,实现有轨电车在交叉口的优先通行。
本发明可以为有轨电车交叉口优先控制技术中检测器位置布设提供定量指导,可以避免因检测器距离交叉口停车线过近,引起的交叉口信号机无法拥有足够的反应时间调整信号控制策略来保障电车优先通行,也可以避免因检测器距离交叉口停车线过远,信号机过早的切换或需调整电车优先信号控制策略而严重影响其它地面交通的通行。本发明可以使有轨电车交叉口优先控制检测器布设位置概率最优,为有轨电车沿线交叉口信号协调控制技术提供支撑,有效降低有轨电车在交叉口的延误,大大提升有轨电车的运行效率与乘客的出行效率。
附图说明
图1为本发明方法的流程图;
图2为本发明方法的某市城区有轨电车部分区段实例示意图;
图3为采用本发明方法的交叉口优先控制情况下有轨电车到达时刻分布图。
在图2中,交叉口编号:(a)奥体大街-江东中路交叉口;(b)富春江街-江东中路交叉口;(C)南溪江街-江东中路交叉口;(d)河西大街南溪江街-江东中路交叉口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1所示为有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法流程图,本发明包括以下步骤:
(A)采集有轨电车运行基本信息步骤中,采集有轨电车运行基本信息包括有轨电车运行静态信息,有轨电车运行动态信息。有轨电车运行静态信息包括:各相邻交叉口间的距离、交叉口数目、线路结构;有轨电车运行动态信息包括:有轨电车到达交叉口停车线的分布情况,平均到达率、有轨电车最佳运行速度、有轨电车进站减速度、有轨电车进站加速度、各站点平均停靠时间、交叉口信号配时信息;
(B)划分有轨电车到达时刻分布区间步骤中,根据有轨电车到达交叉口停车线时的信号显示,将其到达时刻划分为七个分布区间,再依据步骤(A)采集的信息,可以判定有轨电车处于哪个分布区间。设有轨电车到达交叉口停车线时刻为Tarr,有轨电车请求相位为n相位,有轨电车到达相位为j相位(j=1,2,L,n),交叉口信号周期为C,单位:s;i相位(i=1,2,L,n)的绿灯时间为Gi,单位:s;i相位的最小绿灯时间为MinGi,单位:s;红灯时间为Ri,单位:s;黄灯时间为y,单位:s;n相位的最大绿灯早起时间为MaxRbrk,单位:s;n相位的最大绿灯延长时间为MaxGext,单位:s;交叉口周期和有轨电车运行起始时刻相同。七个分布区间分别是:
(B1)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(MinGj)指j相位的最小绿灯时间结束时刻,单位:s;T(Gj)指j相位的绿灯时间结束时刻,单位:s;
(B2)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩;
(B3)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩,其中,T(MinGn-1)指n-1相位的最小绿灯结束时刻,单位:s;
(B4)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(Gn-1+y-MaxRbrk)指比n-1相位黄灯结束时刻早MaxRbrk的时刻(单位:s);
(B5)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(Gn-1+y)指相位的黄灯时间结束时刻(单位:s);
(B6)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,其中,T(Gn+MaxGext)指比n相位的绿灯结束时刻晚MaxGext的时刻,单位:s;
(B7)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,但已逾越最大绿灯延长时间;
(C)计算有轨电车在交叉口的停车等候绿灯时间步骤中,针对步骤(B)有轨电车到达时刻的七个分布区间及步骤(A)所采集的信息,分别计算有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间,具体如下:
(C1)针对(B1)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(Gj+y)指j相位的黄灯时间结束时刻,单位:s;
(C2)针对(B2)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(MinGj+y)指j相位采用最小绿灯时间后,该相位黄灯时间的结束时刻,单位:s;
(C3)针对(B3)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T3=T(MinGn-1+y)-Tarr,其中,T(MinGn-1+y)指n-1相位采用最小绿灯时间后,该相位黄灯时间的结束时刻,单位:s;
(C4)针对(B4)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T4=T(Gn-1+y)-MaxRbrk-Tarr;
(C5)针对(B5)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T5=0;
(C6)针对(B6)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T6=0;
(C7)针对(B7)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(Gn+MaxGext+y)指比n相位的黄灯结束时刻晚MaxGext的时刻,单位:s;
(D)确定检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系步骤中,根据步骤(A)所采集的信息,将检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系进行分类,设检测器与交叉口停车线间的距离为L,单位:m;站点长度为l,单位:m;其值大于电车车身长度,该交叉口与上游相邻交叉口间的距离为D,单位:m;站点与交叉口停车线间的距离为S,单位:m。位置关系分别如下:
(D1)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L<D;
(D2)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L≥D;
(D3)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<L<D;
(D4)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且L<S<D;
(D5)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<D<L;
(E)检测器布设位置设计步骤中,针对步骤(D)的五类情况,检测器布设位置依次如下:
(E1)针对(D1)情况,其中,V指现代有轨电车的最佳行驶速度,单位:m/s;T指现代有轨电车停车等候时间,单位:s;Tk指现代有轨电车到达时刻在第k个分布区间的停车等候时间,单位:s,f(Tarr)指现代有轨电车到达交叉口停车线时间的分布函数;
(E2)针对(D2)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近;
(E3)针对(D3)情况,将有轨电车进站延误时间记为Tstop,单位:s,则检测器与交叉口停车线间的距离为:
,其中,a1指进站减速度,单位:-m/s2;a2指出站加速度,单位:m/s2;Tdwell指站点平均停靠时间,单位:s;
(E4)针对(D4)情况,将检测器设置在有轨电车停靠站点出站口;
(E5)针对(D5)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近。
下面给出一个具体实施例。图2为实例中某城区有轨电车部分区段示意图,样本选取奥体东站至元通站段,电车沿江东中路行驶,区间长1200m。采用本发明对该区域交叉口进行有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设,包括如下步骤:
(A)采集有轨电车运行基本信息
所述步骤(A)中,采集有轨电车运行基本信息包括有轨电车运行静态信息,有轨电车运行动态信息。有轨电车运行静态信息包括:各相邻交叉口间的距离、交叉口数目、线路结构;有轨电车运行动态信息包括:有轨电车到达交叉口停车线的分布情况,平均到达率、有轨电车最佳运行速度、有轨电车进站减速度、有轨电车进站加速度、各站点平均停靠时间、交叉口信号配时信息。
以上数据可向当地现代有轨电车运营与维护公司咨询获取。本实例中,涵盖奥体大街—江东中路、富春江街—江东中路、楠溪江街—江东中路和河西大街—江东中路等4个交叉口,奥体东站、富春江站和元通站等3个电车站点,各相邻交叉口间距离和线路结构如图2所示。各交叉口的信号配时如表1所示。
表1 各交叉口信号配时信息(单位:s)
有轨电车到达交叉口停车线服从泊松分布,平均到达率为1.67×10-3streetcars/s;电车最佳运行速度为V=25km/h;电车进站减速度为a1=1.5m/s;电车出站加速度为a2=1.5m/s;奥体东站电车平均停靠时间为Tdwell=30s,富春江站电车平均停靠时间为Tdwell=20s,元通站电车平均停靠时间为Tdwell=25s。
(B)划分有轨电车到达时刻分布区间;
所述步骤(B)中,根据有轨电车到达交叉口停车线时的信号显示,将其到达时刻划分为七个分布区间,再依据步骤(A)采集的信息,可以判定有轨电车处于哪个分布区间。设电车到达交叉口停车线时刻为Tarr,电车请求相位为n相位,电车到达相位为j相位(j=1,2,L,n),交叉口信号周期为C,i相位(i=1,2,L,n)的绿灯时间为Gi,i相位的最小绿灯时间为MinGi,红灯时间为Ri,黄灯时间为y,n相位的最大绿灯早起时间为MaxRbrk,n相位的最大绿灯延长时间为MaxGext,交叉口周期和电车运行起始时刻相同。七个分布区间分别是:
(B1)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩;
(B2)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩;
(B3)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩;
(B4)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩;
(B5)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩;
(B6)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位;
(B7)当时,电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,但已逾越最大绿灯延长时间;
(C)计算有轨电车在交叉口的停车等候绿灯时间步骤中,针对步骤(B)有轨电车到达时刻的七个分布区间及步骤(A)所采集的信息,分别计算有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间,具体如下:
(C1)针对(B1)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:
(C2)针对(B2)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:
(C3)针对(B3)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T3=T(MinGn-1+y)-Tarr;
(C4)针对(B4)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T4=T(Gn-1+y)-MaxRbrk-Tarr;
(C5)针对(B5)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T5=0;
(C6)针对(B6)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T6=0;
(C7)针对(B7)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:
(D)确定检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系步骤中,根据步骤(A)所采集的信息,将检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系进行分类,设检测器与交叉口停车线间的距离为L,站点长度大于电车车身长度且为l,该交叉口与上游相邻交叉口间的距离为D,站点与交叉口停车线间的距离为S位置关系分别如下:
(D1)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L<D;
(D2)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L≥D;
(D3)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<L<D;
(D4)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且L<S<D;
(D5)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<D<L;
(E)检测器布设位置设计步骤中,针对步骤(D)的五类情况,检测器布设位置依次如下:
(E1)针对(D1)情况,
(E2)针对(D2)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近;
(E3)针对(D3)情况,有轨电车进站延误时间为检测器与交叉口停车线间的距离为:
(E4)针对(D4)情况,将检测器设置在电车停靠站点出站口;
(E5)针对(D5)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近。
本实例的计算结果如表2所示。
表2 各交叉口检测器位置计算结果(单位:m)
Claims (1)
1.一种有轨电车交叉口优先控制检测器位置的布设方法,其特征在于分析有轨电车到达时刻分布并进行分类,考虑有轨电车加减速时间、站点停靠时间和路段行驶时间,确定检测器布设位置;该方法包括五个步骤:(A)采集有轨电车运行基本信息;(B)划分有轨电车到达时刻分布区间;(C)计算有轨电车在交叉口的停车等候绿灯时间;(D)确定检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系;(E)检测器布设位置设计;
所述步骤(A)中,采集有轨电车运行基本信息包括有轨电车运行静态信息,有轨电车运行动态信息; 有轨电车运行静态信息包括:各相邻交叉口间的距离、交叉口数目、线路结构;有轨电车运行动态信息包括:有轨电车到达交叉口停车线的分布情况,平均到达率、有轨电车最佳运行速度、有轨电车进站减速度、有轨电车进站加速度、各站点平均停靠时间、交叉口信号配时信息;
所述步骤(B)中,根据有轨电车到达交叉口停车线时的信号显示,将其到达时刻划分为七个分布区间,再依据步骤(A)采集的信息,可以判定有轨电车处于哪个分布区间; 设有轨电车到达交叉口停车线时刻为Tarr;有轨电车请求相位为n相位;有轨电车到达相位为j相位(j=1,2,L,n);交叉口信号周期为C,单位:s;i相位(i=1,2,L,n)的绿灯时间为Gi,单位:s;i相位的最小绿灯时间为MinGi,单位:s;红灯时间为Ri,单位:s;黄灯时间为y,单位:s;n相位的最大绿灯早起时间为MaxRbrk,单位:s;n相位的最大绿灯延长时间为MaxGext,单位:s;交叉口周期和有轨电车运行起始时刻相同; 七个分布区间分别是:
(B1)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(MinGj)指j相位的最小绿灯时间结束时刻,单位:s;T(Gj)指j相位的绿灯时间结束时刻,单位:s;
(B2)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩;
(B3)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间可压缩,其中,T(MinGn-1)指n-1相位的最小绿灯结束时刻,单位:s;
(B4)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(Gn-1+y-MaxRbrk)指比n-1相位黄灯结束时刻早MaxRbrk的时刻,单位:s;
(B5)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在非电车相位,且当前相位的绿灯时间已不可压缩,其中,T(Gn-1+y)指n-1相位的黄灯时间结束时刻,单位:s;
(B6)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,其中,T(Gn+MaxGext)指比n相位的绿灯结束时刻晚MaxGext的时刻,单位:s;
(B7)当时,有轨电车到达交叉口停车线时刻分布在电车通行相位,但已逾越最大绿灯延长时间;
所述步骤(C)中,针对步骤(B)有轨电车到达时刻的七个分布区间及步骤(A)所采集的信息,分别计算有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间,具体如下:
(C1)针对(B1)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(Gj+y)指j相位的黄灯时间结束时刻,单位:s;
(C2)针对(B2)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(MinGj+y)指j相位采用最小绿灯时间后,该相位黄灯时间的结束时刻,单位:s;
(C3)针对(B3)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T3=T(MinGn-1+y)-Tarr,其中,T(MinGn-1+y)指n-1相位采用最小绿灯时间后,该相位黄灯时间的结束时刻,单位:s;
(C4)针对(B4)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T4=T(Gn-1+y)-MaxRbrk-Tarr;
(C5)针对(B5)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T5=0;
(C6)针对(B6)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:T6=0;
(C7)针对(B7)分布区间,有轨电车在交叉口停车等候的绿灯时间为:其中,T(Gn+MaxGext+y)指比n相位的黄灯结束时刻晚MaxGext的时刻,单位:s;
所述步骤(D)中,根据步骤(A)所采集的信息,将检测器、停靠站点、上游相邻交叉口的位置关系进行分类,设检测器与交叉口停车线间的距离为L,单位:m;站点长度为l,单位:m,其值大于电车车身长度,该交叉口与上游相邻交叉口间的距离为D,单位:m;站点与交叉口停车线间的距离为S,单位:m; 位置关系分别如下:
(D1)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L<D;
(D2)检测器与交叉口停车线间不存在有轨电车停靠站点,且L≥D;
(D3)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<L<D;
(D4)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且L<S<D;
(D5)检测器与交叉口停车线间存在有轨电车停靠站点,且S<D<L;
所述步骤(E)中,针对步骤(D)的五类情况,检测器布设位置依次如下:
(E1)针对(D1)情况,其中,V指现代有轨电车的最佳行驶速度,单位:m/s;T指现代有轨电车停车等候时间,单位:s;Tk指现代有轨电车到达时刻在第k个分布区间的停车等候时间,单位:s;f(Tarr)指现代有轨电车到达交叉口停车线时间的分布函数;
(E2)针对(D2)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近;
(E3)针对(D3)情况,将有轨电车进站延误时间记为Tstop,单位:s,则检测器与交叉口停车线间的距离为:
其中,a1指进站减速度,单位:-m/s2;a2指出站加速度,单位:m/s2;Tdwell指站点平均停靠时间,单位:s;
(E4)针对(D4)情况,将检测器设置在有轨电车停靠站点出站口;
(E5)针对(D5)情况,将检测器设置在上游相邻交叉口出口道附近。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104240525A (zh) * | 2014-08-28 | 2014-12-24 | 公安部交通管理科学研究所 | 具有有轨电车优先控制功能的道路交通信号控制机系统 |
CN104332061A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-04 | 东南大学 | 一种实现有轨电车站间绿波通行的绿波设置方法 |
CN105046991A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-11-11 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 道路交叉口信号控制方法及系统 |
CN105096618A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-25 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种有轨电车通过路口的优先控制方法与系统 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104240525A (zh) * | 2014-08-28 | 2014-12-24 | 公安部交通管理科学研究所 | 具有有轨电车优先控制功能的道路交通信号控制机系统 |
CN104332061A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-04 | 东南大学 | 一种实现有轨电车站间绿波通行的绿波设置方法 |
CN105046991A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-11-11 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 道路交叉口信号控制方法及系统 |
CN105096618A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-25 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种有轨电车通过路口的优先控制方法与系统 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
A Bus Progression Model based on the Control of Bus Dwell Time at Stops and Running Speed;Xiang Yun et al.;《Transportation Information and Safety(ICTIS),2015 International Conference on》;20150903;第341-344页 * |
城市现代有轨电车站间信号优先;王宝杰;《中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》;20170115(第01期);第59-96页 * |
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