专利名称：一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法
技术领域：
本发明属于城市交通的公交信号控制领域，涉及一种公交停靠站站间单向分段式的绿波设置方法。
背景技术：
随着我国快速城镇化和机动化发展，交通需求呈几何级数增长，交通拥堵日益严重，交通事故频繁发生，交通能源消耗和污染物排放不断加剧。无论在提高运输效率、缓解交通拥堵，还是在节能减排、可持续发展方面，公共交通都具有无可比拟的优势，优先发展城市公共交通已成为全社会的广泛共识。然而，我国城市公共交通当前的实际情况与国家需求及《国家中长期科学和技术发展规划纲要》制定的目标之间仍存有巨大差距，无法有效引导非机动化为主体的交通结构向以公交为主体的交通结构的转型。通过信号协调控制，设置公交绿波是提高公交运行效率的有效途径。公交绿波区别于社会车辆的绿波，与公交停靠站关系紧密，不仅要考虑交叉口间的信号协调，也要考虑停靠站对绿波的影响。城市交通拥堵主要发生在早晚居民出行的高峰时刻，高峰时刻城市交通的“潮汐现象”十分明显，即双向交通流量不均衡性显著。对于公共交通来说，高峰时刻双向的公交需求差异较大，某一方向的公交需求将会快速上升。高峰时刻双向公交绿波难以实现，同时双向公交绿波也不能很好的契合“潮汐交通”的特点，对公交需求较大的方向设置单向公交绿波可以有针对性的缓解“潮汐交通”造成的问题。本发明方法针对站间含多个交叉口的长站距公交停靠站，考虑停靠站对公交绿波的影响以及高峰时刻城市交通特性，提出了一种站间单向分段式公交绿波的设置方法，通 过交叉口的分组处理、组内组间交叉口信号相位差的协调控制以及发车时间的调节，保障公交车的快速高效运行，同时提高公交服务水平以及乘客的出行效率，增强公交吸引能力同时缓解道路拥堵。
发明内容
技术问题本发明的目的是提供一种可缓解单向公交需求快速上升和拥堵问题，提高公交运行效率的长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法。技术方案为解决上述技术问题，本发明的长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，包括如下步骤步骤1:采集包含首末站的公交停靠站数量Na，按公交车行驶方向编号Iii, i = 1，2，…，Na，采集公交首末站之间交叉口数量Nb，按公交车行驶方向编号S」，j = 1，2，-,Nb,确定相邻公交停靠站Hi与ni+Ι之间交叉口数量Ni，并以Ni为判定条件判断是否设置单向分段绿波信号；当队> 3时，符合设置要求，转至步骤2 ;否则，不设置单向分段绿波信号，流程结束；步骤2 :确定交叉口信号周期及配时。采集每个交叉口总的交通流量比率Y」、每周期总损失时间Lp利用韦伯斯特方程得到交叉口 S」的初始信号周期采集每个交叉口公交车行驶方向的交通流量比率y」，得到交叉口 Sj公交车行驶方向的初始绿灯时间
权利要求
1.一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在于，该方法包括如下步骤步骤1 :采集包含首末站的公交停靠站数量Na，按公交车行驶方向编号ni，i = 1，2，…， Na，采集公交首末站之间交叉口数量Nb，按公交车行驶方向编号Spj = 1,2,…，Nb，确定相 邻公交停靠站h与ni+1之间交叉口数量队，并以队为判定条件判断是否设置单向分段绿波 信号当队> 3时，符合设置要求，转至步骤2 ;否则，不设置单向分段绿波信号，流程结束； 步骤2 :确定交叉口信号周期及配时采集每个交叉口总的交通流量比率I、每周期总损失时间h，利用韦伯斯特方程得到交叉口 S]的初始信号周期。
2.根据权利要求1所述的一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在 于，所述步骤3中的站间交叉口分组方法是指，选取公交停靠站叫与ni+1之间的交叉口 Sj， SJ+1,…，Sj+k，这些交叉口包括公交停靠站叫下游第一个交叉口但不包括公交停靠站ni+1下 游第一个交叉口 ；将选取的交叉口归于同一组别，将停靠站叫记为组别Oi，相邻停靠站之间 交叉口数量即为队=k+1 ;以此类推，确定所有交叉口的分组组别。
3.根据权利要求1所述的一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在 于，所述步骤4中的组内信号相位差设置方法包括如下步骤步骤41 :根据步骤2得到的各交叉口绿灯时间gp选取Oi组内绿灯时间最小的交叉口 为控制交叉口，记为Sic;，确定Oi组内公交绿波带宽度为控制交叉口绿灯时间Bi = gic = min gj ;步骤42 :采集相邻交叉口 S]与Sw之间路段长度lp确定Oi组内非控制交叉口 S]与控制交叉口 Sic之间的距离当Sj在Sic上游方向时，距离为;当Sj在Sic下游方向时，距离 步骤43 :采集相邻停靠站rii与ni+1之间公交车平均行驶速度Vi，根据步骤2得到的得 到的统一信号周期Cm，设置Oi组内非控制交叉口 Sj与控制交叉口 Sic;之间的信号相位差当Sj在Si。上游方向时，相位差 当Si在Si。下游方向时，相位差
4.根据权利要求1所述的一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在于，所述步骤5中的组间信号相位差协调方法，其特征在于该方法包括如下步骤步骤51 :选取组别Oi内最后一个交叉口 Sj+k与组别0i+1内第一个交叉口 Sj+k+1，设置两交叉口之间的信号相位差，即设置组间信号相位差；步骤52 :采集每一个停靠站Iii与上游最近交叉口之间的距离φ、公交车在停靠站 Hi的停靠时间相邻停靠站Ili与叫+1之间公交车平均行驶速度V1、相邻交叉口 Sj与 Sj+1之间路段长度Ij,所述停靠时间\包括公交车加减速、开关门及乘客上下客时间， 然后根据所述步骤2得到的统一信号周期& = Cffl,确定Oi组与0i+1组间信号相位差为
5.根据权利要求1所述的一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在于，所述步骤6中的发车时刻调整方法包括如下步骤步骤61 :公交车从首末站出发，首末站对应Ii1，公交车到达的第一个交叉口即为组别O1 内第一个交叉口 S1 ；步骤62 :采集S1信号初始绿灯中心时刻为T1、公交车首末站与S1距离为D，相邻停靠站 H1与n2之间公交车平均行驶速度V1、根据所述步骤2得到的统一信号周期& = Cm，确定公交车首末站发车时刻为
6.根据权利要求1所述的一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在于，所述步骤4和步骤23中的组内信号相位差，以及步骤5和步骤32中的组间信号相位差， 均指两信号红灯中心时刻差值。
7.根据权利要求1所述的一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，其特征在于，所述步骤23、步骤32和步骤42中Int指取整运算函数。
全文摘要
本发明公开了一种长站距公交站间单向分段绿波信号设置方法，针对站间含多个交叉口的长站距公交停靠站，在统一信号周期及配时的基础上将站间交叉口进行分组处理，设置组内交叉口信号相位差并协调组间交叉口信号相位差，通过调节公交车发车时刻最终实现站间单向分段绿波。本发明方法主要缓解由于“潮汐交通”引起的单向公交需求快速上升和拥堵问题，通过设置站间单向分段绿波，保障公交车的快速高效运行，同时提高公交服务水平以及乘客的出行效率，增强公交吸引能力同时缓解道路拥堵。
文档编号G08G1/081GK103021194SQ20121057865
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者王炜, 戴光远, 王昊, 胡晓健 申请人:东南大学