城市公交网络运行演化分析与瓶颈甄别

传统公交网络运行速度优化多基于人工调查开展,存在成本大、周期长、不精确、覆盖线路及区域有限等问题。该文基于深圳公交GPS数据和地图匹配算法,分析典型区域公交网络的运行态势,并采用渗流理论基本原理识别网络中的关键瓶颈路段。研究发现关键瓶颈路段与常规意义上的最拥堵路段并不一致,关键瓶颈路段上的车辆行驶速度对整个公交网络的运行效率影响非常大,优化关键瓶颈路段上的车辆行驶速度,可明显提高公交网络连通性及整个公交网络的运行效率,可作为改善公交网络运行效率的一个高效、低成本方法。     

基于排队论的公交站台线路容量优化研究

公交站台线路容量优化可以为城市公交系统的改建及道路交通流理论研究提供基础依据。首先概述公交站台线路容量研究的现实意义,以哈尔滨市会展中心东西2个公交站台的实地调查数据为例,运用排队论模型和公交通行能力计算模型,在分析公交站台现状线路容量是否满足当前需求的基础上,分别给出不同的优化方案及相应结论。     

基于PARAMICS的公交专用道时分复用方法研究及优化

公交专用道有效实现公交优先的同时加深了社会车辆与道路资源间的矛盾,保证公交优先的车道复用方法可以较好的解决这一问题.为了改善目前的公交专用道复用方法,研究了一种能够定量计算社会车辆借道时间的公交专用道时分复用方法.在PARAMICS交通仿真软件中建立以特定路段为中心的微观交通路网模型,采用C语言扩展PARAMICS功能对实验路段进行仿真实验,并通过调整时分复用方法中各关键参数的取值,对该方法进行优化设计.最后验证优化后的公交专用道时分复用方法能够保证公交优先的前提下提高社会车辆的平均行驶速度、降低路段的车流密度、减少交叉口延误和道路拥堵时间.     

基于公交线路运行稳定性的潜在公交专用道需求识别方法

梳理了各地现行公交专用道设计规范,得出公交专用道的设置条件通常只考虑了高峰小时道路断面公交客运量、公交车流量、道路条件等客观指标,鲜有考虑道路上公交线路的运行稳定性及其对乘客公交服务可靠性体验提升的影响。针对公交专用道可靠性和效率评估中由于公交专用道设置条件的缺失,造成部分公交专用道运行效果不良、乘客体验感无提升的问题,本文考虑了乘客体验,提出了基于公交运行稳定性的潜在公交专用道需求识别方法。该方法基于实际路况和公交车辆全球定位系统（GPS）数据,分析了公交车辆在各路段或站段上偏离计划行车时刻表运行的情况,构建了公交拥堵指数和公交运送时间波动性两个指标。提出了基于公交运行稳定性的路段或站段分级方法,并将该方法用于上海中心城69条公交线路的途经道路,把识别出的公交运行稳定性为“差”的道路作为公交专用道潜在设置需求,同时,该方法也可锁定需要进一步优化改善的公交专用道。     

公交专用道设置前后路段交通流模型的比较

通过对实际调查数据的分析，分别建立了路段上无公交专用道及设置不同形式的公交专用道条件下公交车与社会车辆的速度模型，并对比分析了车辆的运行状态和车速变化特征，为确定公交专用道的设置条件以及公交专用道的效益评价等提供技术支持和量化的参考依据．     

城市主干道公交专用道设置交通条件研究

论文就城市主干道公交专用道设置中公交流量条件进行较为系统的研究,提出设置公交专用道的公交流量判断标准.论文将城市主干道路段分为纯路段、公交站点影响路段和交叉口影响路段.对于纯路段设置专用道的公交流量比例,论文结合路阻函数模型以路段人均出行时耗最小为目标建立模型求解设置专用道的最佳公交流量比例,并给出了不同车道数和交通量条件下的最佳流量比例值;对于交叉口设置专用道的公交流量比例,论文结合交叉口停车延误公式以人均延误最小为目标建立模型求解设置专用道的最佳公交流量比例,并给出了不同进口道数量、交通量条件和典型信号配时条件下设置专用道的最佳公交流量比例.     

公交时分复用车道设置条件及交通临界模型

为了提供可靠的间歇式公交专用道设置标准和依据,研究公交时分复用车道（BLTDM）的设置条件. 基于车道的设置目的及特性,对车道的道路设置条件和交通设置条件进行定性分析,得到道路设置条件为单向3车道以上路段,交通设置条件为高交通饱和度和低公交车流量. 为了获取明确的交通设置条件量化区间和设置指标,以路段出行者总时耗临界最大为目标函数,综合考虑混行车道、公交专用道和公交时分复用车道3种方式下的交通效率和车道设置约束条件,建立公交时分复用车道的交通设置条件临界模型. 通过求解模型获取车道交通设置条件的临界值,得到车道的交通设置条件量化区间. 以杭州市某路段为案例,验证该模型的可行性,评估设置公交时分复用车道的运行效果.     

基于ARM和无线传感器的公交站台实时显示系统

采用先进的CoretexM3内核处理器LM3S811,结合ID模块、成熟的GPRS技术和单片机技术,实现了公交站台动态显示系统.利用ID卡取代GPS使系统具有更低廉的成本.利用SIM卡标识公交站台,只要为每个站台终端配置不同的SIM卡就可确定不同的站台,通用性强.与传统系统相比,该系统提供整条线路公交车的位置信息,能够更全面地满足广大市民的需求,实用性强.该系统实现了准确掌握公交车实时运行状况,乘客能及时了解车辆到站信息,提高了公交管理的智能化和信息化水平.     

城市CBD区域公交专用道的复用

分析了公交专用道在交叉口和普通路段的特点,对公交专用道的复用进行研究以提高专用道利用率。利用VISSIM仿真软件分析专用道复用前后的速度、行程时间、交叉口排队长度、道路通行能力等数据,进行复用设计方案评价。结果证明:公交专用道复用后交叉口平均排队长度降低38.4%,同等路段车辆平均行程时间缩短26.98%,道路服务水平从D提高到C。     

拥堵路网交通流均衡分配模型

为克服利用传统静态交通流分配模型分析拥堵道路网络交通流分配问题的不足,研究交通拥堵状态下静态拥堵交通流均衡分配模型.首先,基于拥堵路段上交通流特征,分析拥堵路段阻抗函数特点,包括满足拥堵路段上流量随车辆数增加而减少的特征;其次,分析拥堵状态下用户疏解路径选择行为,提出道路网静态拥堵交通流分配的用户均衡与系统最优原理;再次,构建道路网静态拥堵交通流用户均衡与系统最优分配模型,并证明模型与用户均衡原理的等价性、模型解的唯一性;最后,给出求解用户均衡模型的迭代加权求解算法.通过算例与传统静态交通流分配进行对比分析,结果表明:拥堵用户均衡分配模型与拥堵系统最优分配模型可以合理描述拥堵用户均衡原理与系统最优均衡原理,且拥堵用户均衡分配模型可以合理描述路网处于全拥堵状态下各路段实际通过流量.拥堵交通流分配模型可应用于由拥堵蔓延导致的局部全拥堵区域,可作为半拥堵静态交通流分配的核心部分之一.     

Cellular automation model for analyzing capacity of branch road section

In order to reduce the traffic pressure of urban arterial road with the rational utilization of the branch road, the vehicle meeting behavior on the branch road without divided lane was described, and the cellular automation (CA) model was put forward by introducing meeting behavior to reflect the relation between safe meeting speed and road width. The numerical simulation results depict several relation curves between road section capacity, speed and road width under different directional distributions of traffic flow, as well as the curves between the major and minor direction saturation flow, speed and road width. These relation characteristics indicate that except the one-way road section capacity and speed remaining unchanged, other road section capacities and speeds under different directional distributions increase with the increase of road width. On narrow road, the two-way traffic capacity and speed are less than those of one-way traffic; on wide road, the two-way traffic capacity doubles that of one-way traffic, but their speeds are almost the same. As the directional distribution moves to an even distribution of 50/50, the major direction saturation flows and speeds as well as the minor direction speeds tend to decease, while the minor direction saturation flow tends to increase.     

城市十字交叉路口的交通优化措施研究

城市交叉路口各种交通的相互干扰和不合理的信号控制都会影响路口的通行能力．通过选取典型的十字交叉路口,针对该交叉口的拥堵问题,改善其渠化设计和信号配时设计,提高了该交叉口的通行能力和服务水平,对解决类似交叉路口的拥堵问题有一定的借鉴意义．     

交通方式选择的非集计模型及其应用

应用非集计模型理论与北京居民出行调查数据,建立了交通方式选择MNL模型,并用Matlab优化工具箱中的无约束最优化函数对模型的参数进行了标定。根据所建模型计算出公交车和小汽车的时间价值,求得包含出行时间和实际金钱费用的广义费用,建立了公交车和小汽车出行选择的二肢Logit模型,分析了不同收费价格下两种交通方式所分担的交通出行比率及道路交通饱和度的变化情况,评价拥挤收费政策对优化城市交通结构,缓解城市交通拥挤的作用。研究表明,非集计建模方法能够较全面地考虑居民出行选择的各方面影响因素,尤其是将出行者的个人特性影响因素引入模型,提高了模型的预测精度和实用性。     

十字交叉路口拥堵状态的公交优先控制策略

针对采用饱和度判定交叉路口交通拥堵存在滞后性问题,本文采用临界饱和排队长度和排队拥堵率判定路口交通拥堵状态,提出了单向拥堵与双向拥堵情况下的公交优先策略,并采用Vissim软件仿真公交优先策略的可行性。通过仿真结果可以看出,实施公交优先后,优先相位的车均延误与人均延误显著降低,而非优先相位的车均与人均延误略有增加,但整个相位周期的车均延误变化不大,而人均延误降低较多。研究结果表明,采用排队拥堵率判定交通拥堵,并在拥堵情况下实施公交优先具有可行性。     

考虑饱和度约束的单点主被动有限公交优先策略

为减小公交信号优先对社会车辆的负面影响,提出了以各相位饱和度为约束、在交叉口不发生交通拥堵前提下对公交车进行有限信号优先的思想,并分别建立了单点主动有限优先、被动有限优先策略。应用VISSIM软件模拟了多种场景下分别运行主动有限优先、被动有限优先以及无公交优先3种控制策略时的交通运行情况。以交叉口人均延误作为效益评价指...     

以公共交通为主导的和谐交通的构建——以成都市为例

近年来,随着小汽车保有量的快速增长,城市的交通拥堵问题日益突出。如今,为了倡导绿色环保和可持续发展的理念,城市需要解决的不仅仅是交通拥挤的问题,更需要保持交通的可持续发展。在可持续发展的城市交通——“方便的公共交通与慢行交通”、“轨道交通与慢行交通”基础上,提出了公交优先概念。本文通过对成都市目前的交通状况进行分析研究,提出了一种新的构建“公共都市”的策略,它将城市的轨道交通、公共汽车、出租车及慢行交通有机地连接起来。同时,本文还提出了一些可行的建议,例如一些衔接站点的建设等。所有的这些建议,希望能在某种程度上为探索城市交通的可持续发展提供一些参考。     

基于元胞自动机的自动驾驶交通流仿真研究

将Arnab Bose自动驾驶模型与经典的NaSch模型相结合，提出一个适用于自动驾驶的单车道元胞自动机交通流模型。利用MATLAB语言对自动驾驶车辆运行情况进行仿真分析，发现模拟结果较好地呈现了自动驾驶环境下的交通流特征。另外，还发现在自动驾驶中设置不同的车头时距对道路通行能力以及拥堵会产生很大的影响，车头时距为0.5 s时的通行能力约是车头时距为3 s的通行能力的4倍，当车头时距从4 s减小为1 s时交通拥堵可降低约95%，可以作为一种缓解拥堵的策略。     

基于控制系数的交通信号动态配时研究

为缓解城市路口处的交通拥挤状况,针对路口多相位交通流建立一种实时动态模型,提出一种基于控制系数的交通信号配时方法。用随机的交通流数据模拟路口各个车道上监测到的车辆数目,在以各个相位对应车道上的车辆数目按照比例分配相位时间的基础上,提出车辆资源竞争公平性问题,引入控制系数,以最大通行能力为路口模型控制性能指标,进行周期信号灯配时的仿真。仿真结果表明,此方法比定时控制方法提高了1.7%的通行率,对于路口的信号控制是行之有效的。     

城市交通微循环系统优化设计方法

为充分利用城市交通微循环道路资源以有效缓解路网交通拥挤,在分析交通微循环系统特征的基础上,设计了完整的城市交通微循环系统优化方法.以缓解区域路网交通拥挤为优化目标,依据交通流特征与交通需求定位城市主干道路网的拥挤路段,然后建立微循环绕行路线的搜索模型,能够确定需进行道路条件与交通组织优化的微循环路段,并生成静态交通标志与可变信息板的布设地点.以曲靖市中心城区交通微循环系统优化为实例,验证了所提出优化方法的有效性.