一种考虑非优先相位车辆延误增加上限的有轨电车优先控制方法

摘要

一种考虑非优先相位社会车辆及公交车辆延误增加上限的有轨电车优先控制方法，属于城市交通控制领域，本发明为了提高了有轨电车的通行效率和减少对社会车辆和公交车辆的影响。本发明通过限定对非优先相位通行的社会车辆和公交造成延误的上限值，尽量减少交叉口各相位的人总延误的增量。首先通过有轨电车自身速度的调节，减少有轨电车在交叉口的延误。其次通过限定对非优先相位通行的车辆造成的延误增加的上限，对各非优先相位选择使用绿灯延迟或红灯早断策略，降低对单一非优先相位的影响。同时特殊考虑对常规公交车辆造成的延误，尽量减少交叉口各非优先相位的人总延误的增量。该发明不仅能提高城市公共交通的运行效率，同时也促进城市交通的健康发展。

主权项

一种考虑非优先相位车辆延误增加上限的有轨电车优先控制方法，其特征在于：所述方法的实现过程为：1)、铺设有轨电车行程和速度检测器；2)、在有轨电车进口道检测有轨电车到达检测器的时间T_a，已知有轨电车运行速度范围[V_min,V_max]，进口道检测器与停车线之间的距离为L；根据式V＝V_max或V＝V_min，则可得出有轨电车到达时间窗为[T₁,T₂]；有轨电车无需进行优先申请的通过时间窗为[a,b]；t表示有轨电车到达停车线的时间，R_m为该相位红灯最大早断时间，G_m为绿灯最大延长时间，则有轨电车相位红灯早断的时刻取值区间[a+R_m,a]与绿灯延迟的取值区间[b,b+G_m]；3)判断有轨电车到达时间窗[T₁,T₂]与[a,b]的关系，若[T₁,T₂]∈[a,b]，则有轨电车无需优先申请，可以正常通过；若T₁﹤a﹤T₂﹤b或a﹤T₁﹤b﹤T₂，则有轨电车调节运行速度，使到达时间窗为[a,T₂]或[T₁,b]，有轨电车正常通过交叉口，不需进行优先的申请，否则进行下一步判断；4)在不满足3)条件下，当电车到达时间区间或时，则交叉口信号系统处理有轨电车的优先申请，进入步骤5)；否则有轨电车不能优先通过；表示空集；5)当红灯早断时，选取到达时间T₂；当绿灯延迟时，选取到达时间T₁；计算红灯早断时长ΔTr＝|T₂‑a|或绿灯延迟时长ΔTg＝|T₁‑b|；当实施红灯早断措施时，进入6)；当实施绿灯延迟策略时，进入7)；6)处理优先申请，采取具体措施；执行红灯早断策略时，压缩各相位的绿灯时间，具体措施为：从有轨电车相位开始，对前一相位依次排序，假设周期共有n相位，用i标记各相位序号，对各相位实施红灯早断措施；第i相位的红灯早断时间为ΔTr_i，第1相位的红灯早断时间为ΔTr₁＝ΔTr，i＝1、2、3…n；同时考虑相位最小绿灯时长G_min和相位延误增加的上限值U，确定下一相位红灯需要早断时间ΔTr_i+1，进行迭代计算，进入8)；7)处理优先申请：执行绿灯延迟策略时，压缩各相位的绿灯时间，具体措施为：从执行有轨电车优先的相位开始，对下一相位依次排序，假设周期共有n相位，用i标记各相位序号，第i相位的绿灯延长时间为ΔTr_i，第1相位的红灯延长时间为ΔTr₁＝ΔTg；i＝1、2、3…n；同时考虑相位最小绿灯时长G_min和相位延误增加的上限值U，确定下一相位绿灯需要延长时间ΔTr_i+1，进行迭代计算，进入8)；8)在满足i＜n‑1时，计算并判断下一相位ΔTr_i+1是否为零，若为零，则停止继续压缩；若ΔTr_i+1＞0,则继续对非优先相位进行压缩计算，直至ΔTr_i+1≤0；9)若采用6)或7)对各非优先相位依次进行绿灯时长压缩后，当i＝n‑1时，ΔTr_i+1＞0,则无法满足有轨电车优先通行的条件，应拒绝电车的优先申请，此时有轨电车需要等待下一周期通过。