现代有轨电车信号优先控制策略研究

论文总字数：33764字

摘 要

对于现代有轨电车，若采用传统的信号控制方法将对其运行效率及安全会产生不利影响。本文主要通过对现代有轨电车采用信号优先以及由此对其他车辆产生的影响进行分析，运用计算机算法、流程图，对交叉口信号优先设计原理进行说明，通过对优先级P定值，实现在不同情况下选取不同的优先控制控制措施。本文研究的重点是针对于交叉口间距较短、混合运行交通方式以及现代有轨电车的自身特性等问题，如何进行信号优先设计。具有保证其他车流的通行效益、提高交叉口通行能力的意义。

关键词：现代有轨电车；信号控制；优先通行

Control Strategy of Signal Priority of Modern Tram

Abstract

For the modern tram, the traditional signal control method will have an adverse effect on the operation efficiency and safety.. In this paper, through analyzing the modern streetcar using signal priority and produces from this to other vehicles influence, using computer algorithm, flow chart, on intersection signal priority design principle is described, through the priority p value, realize under different selection of different priority control measures. The focus of this paper is on the problem of the short distance, the mixed operation mode and the characteristics of the modern trolley, and how to design the signal priority.. It has the significance of ensuring the traffic benefit and improving the capacity of intersection.

Keywords: Modern Tram; Signal Control; Priority

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.2.1 国内研究现状 2

1.2.2 国外研究现状 3

1.2.3 国内外研究现状综述 3

1.3 主要研究内容、目标与方法 4

1.3.1 主要内容 4

1.3.2 论文研究目标及方法 4

1.3.3 技术路线 5

第二章 现代有轨电车的功能定位及技术特性 6

2.1现代有轨电车系统范围的界定 6

2.2现代有轨电车的功能定位 7

2.3现代有轨电车的技术特性 8

2.3.1车辆特性 8

2.3.2路权形式 8

2.3.3横断面敷设方式 10

2.4现代有轨电车适应性分析 12

2.5本章小结 15

第三章 现代有轨电车信号优先影响分析 16

3.1有轨电车运行分析 16

3.1.1有轨电车参数 16

3.1.2有轨电车正线运行状态 16

3.2有轨电车对交叉口的影响 17

3.3有轨电车对道路交通的影响 19

3.3.1有轨电车路权对道路交通的影响 19

3.3.2有轨电车线路布置方式对车流影响分析 20

3.4本章小结 21

第四章 现代有轨电车的信号优先设计 22

4.1 现代有轨电车检测器的设置及到达交叉口时间预测 22

4.1.1 现代有轨电车检测器的设置 22

4.1.2 现代有轨电车到达交叉口时间预测 23

4.2 现代有轨电车优先级设置及信号优先策略选择 24

4.2.1 现代有轨电车优先级设置 24

4.2.2 现代有轨电车信号优先策略选择及滞站调度 26

4.3 现代有轨电车交叉口信号优先控制 27

4.3.1 现代有轨电车绿灯延长时间 27

4.3.2 现代有轨电车交叉口信号优先状态切换 27

4.4 本章小结 29

第五章 现代有轨电车信号系统方案与自主化策略 30

5.1 现代有轨电车信号系统控制方式 30

5.2 现代有轨电车信号系统的构成及功能 31

5.2.1 系统构成 31

5.2.2 系统功能 31

5.3有轨电车信号优先系统原理 33

5.5有轨电车信号优先协调控制系统设计 34

5.6 现代有轨电车信号系统自主化重点 35

5.7 本章小结 36

第六章 结论与展望 37

6.1 主要研究结论 37

6.2 研究展望 37

致谢 39

参考文献 40

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

在上个世纪六十、七十年代的西方国家，因为能源危机的出现，这使得本就濒临废除的有轨电车重新发展起来，主要在布鲁塞尔、哥德堡等多个城市发展了现代有轨电车。和老式有轨电车比较，具有行驶速度快、舒适度高、运营时刻精确的优点。欧洲的经验给我国很大的启示，我国也掀起了一股有轨电车的“回归热”，大连、天津、上海张江和苏州等地区野即将修建有轨电车线路。

交通问题已经成为我市发展的关键问题，必须面对。从国情出发，从世界交通发展的经验学习，坚持一个解决问题的基本策略而不可动摇。优先发展公共交通已经成为城市交通发展的必经之路。常规公共交通方式投资少，成本低，但容量小，环境污染严重，不能满足大城市的交通需求。目前，中国的一些城市进行着地铁等轨道运输的发展，运输能力大，舒适度高，而中小城市因为成本高、建设周期长而放弃，也使得当前的迫切需求是无法解决的。对一些交通需求不太高，与城市，中心城区以外的客运量相对小的区域，如建设大容量的公共交通，显然是不合适的选择。

现代有轨电车具有相对便宜，施工期短，良好的继承性等优点，为未来过度到轨道交通做铺垫，现代有轨电车也有“零排放，低能耗”，“绿色交通”的特点，与其他运输方式相比具相对优势，它可以在小城市中发挥作用。根据“木桶原理”，一些性能不依赖于全部条件，而是取决于最差的条件。交通流的瓶颈位于交叉路口，同样，现代有轨电车系统的瓶颈位于交叉口。因此，对于研究交叉口延误具有重要意义。

公共交通信号优先的策略是减少公共交通在信号交叉口延误，考虑到城市公共交通客运量大，人均资源占有量是有限的，如果在公共交通优先的交叉口，将大大减少交叉口的平均延迟。因此，发挥其效率的关键在于如何在交叉口给予有轨电车优先信号，即考虑到对沿线、交叉口社会车辆的影响的条件下对有轨电车实施信号优先，对采取优先措施具有重要的指导意义。

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