一种基于最优公交站间距的主干线公交交叉口信号单向优先设置方法

摘要

本发明公开了一种基于最优公交站间距的主干线公交交叉口信号单向优先设置方法，包含步骤10）采集公交主干线运行数据、步骤20）确定公交主干线理论最优站间距、步骤30）确定公交主干线站点（不含首末站）数量、步骤40）确定公交主干线站点（不含首末站）的初始位置、步骤50）调整并确定公交主干线站点（不含首末站）位置、步骤60）计算公交主干线运行时间、步骤70）确定交叉口信号配时方案及步骤80）确定公交主干线单向车辆的发车时刻。该发明方法可以很好的处理城市新建区域公交主干线的站点间距及位置的设计，交并能给予其在交叉口处的信号优先权。

主权项

1.一种基于最优公交站间距的主干线公交交叉口信号单向优先设置方法，其特征在于，主干线公交将根据公交线路的运行特征首先确定最优的公交站间距，随后基于公交站间距确定公交车辆的运行时间、调整主干线公交沿线交叉口的信号配时方案，实现主干线公交交叉口信号单向优先设置，具体包含以下步骤：步骤10）采集公交主干线运行数据；采集的公交主干线运行数据包含以下数据：公交主干线的首站位置、末站位置、公交主干线单向的每天运行班次K、发车间隔G、第1班次公交从首站的发车时刻F₁、公交主干线的长度L、公交主干线沿线单位长度的公交乘客平均数量a、每个乘客的上下车平均时耗w、公交主干线沿线交叉口数量I、第i个交叉口距离公交首站的距离S_i、每个交叉口的高峰小时交通流量流向、公交主干线沿线路段数量J、公交主干线沿线第j路段的长度L_j和公交主干线沿线的车辆运行平均车速v，其中，公交主干线沿线路段数量J等于沿线交叉口数量I加上1，公交主干线沿线第j路段的长度L_j可以由下式得到步骤20）确定公交主干线理论最优站间距；根据步骤10）中采集得到的公交主干线运行数据，基于公交系统人均延误最小的原则计算公交主干线的停靠站间距D，并将D确定为该公交主干线理论最优站间距；步骤30）确定公交主干线站点的数量；所述公交主干线的站点不含首末站，其数量N可由下式计算得到其中，N为大于0的整数，[X]表示对X四舍五入，其中X为需要四舍五入的小数；步骤40）确定所述公交主干线站点的初始位置；第n个公交主干线的站点距离公交首站的初始距离D'_n可以由下式得到D'_n=nD，其中，n为所述公交主干线的站点序号，n为整数且从首站至末站依次增大；步骤50）调整并确定所述公交主干线站点的位置；对每个所述公交主干线站点的初始位置，检查其与附近交叉口的距离，若其附近50米范围内存在交叉口，则调整该公交站点的位置，使其离最近交叉口的距离不小于50米；否则不调整公交站点的位置。检查并调整完所有站点的位置后，最后确定所述公交主干线站点的位置；步骤60）计算公交主干线运行时间；公交主干线在沿线第j路段的运行时间T_j可由下式得到其中，ΣStop_j为公交车辆在第j路段的所有站点的停靠时间总和，ΣStop_j＝mawD。其中，m为第j路段站点的数量，公交车辆运行一个单程的总时间为$T_{\mathrm{total}}=\underset{j=1}{\overset{J}{\Sigma }}{T}_j;$步骤70）确定交叉口信号配时方案；根据步骤10）中采集得到的每个交叉口的高峰小时交通流量流向，采用韦伯斯特方法（WEBSTER法）计算并确定各个交叉口的初始信号配时方案，随后将所有交叉口的信号配时周期时长均统一增大到最大的信号周期时长C，并将信号周期时长扩大后增加的时间，按照原信号配时方案中各个相位的时长比例分配增加至各个相位。随后，修正并确定各个交叉口的最终信号配时方案。其中，C为所述I个交叉口中，采用韦伯斯特方法（WEBSTER法）计算得到的所有信号周期中的最大值；步骤80）确定公交主干线单向车辆的发车时刻；第k班次的公交主干线由首站发往末站的车辆的发车时刻F_k可由下式得到其中，k为公交主干线的发车班次序号。