现代有轨电车与常规公交信号协调控制技术研究

摘要

大力发展公共交通是缓解大中城市交通拥堵、减小交通污染的重要方法。现代有轨电车由于具有运行速度较快、运能较大、清洁节能、投资成本较低等诸多优势，受到越来越多城市的青睐。交叉口是影响有轨电车通行效率的关键节点，如何在提升现代有轨电车通行效率的同时确保交叉口常规公交车辆与社会车辆的通行效率是发展现代有轨电车重要问题之一。 本文旨在通过研究现代有轨电车条件下交叉口信号协调控制方案，在有效降低交叉口人均延误、缓解交叉口拥堵等交通问题的同时，平衡现代有轨电车与常规公交通行权益、提高公交系统整体运行效率。论文首先通过分析现代有轨电车车辆性能与建设形式特点，完善现代有轨电车相位信号参数的计算公式，为后续交叉口信号配时研究奠定基础；其次，对现代有轨电车GPS数据进行数据筛选、地图匹配，分析现代有轨电车区段行程时间、站点停靠时间等运行特性；接着，构建基于支持向量机回归模型的现代有轨电车到达交叉口时间预测方法；最后，在人均延误最小的交叉口信号配时方法的基础上，统筹考虑现代有轨电车与常规公交优先通行权益，利用决策树分析法，通过有轨电车车速引导、相位绿灯早启、相位绿灯延长的策略，实现现代有轨电车与常规公交总体人均延误最小的实时信号协调控制。 本文以南京河西有轨电车1号线为研究对象，利用GPS数据验证本文提出的现代有轨电车到达时间预测模型有效性。通过假设算例，验证了现代有轨电车与常规公交实时信号协调控制方法。结果表明，该方法能够有效降低交叉口现代有轨电车与常规公交总体人均延误，提升公交系统整体运行效率。

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