[发明专利]一种路中型动态公交专用道清空距离设置方法

权利要求书

1.一种路中型动态公交专用道清空距离的设置方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1：采集并输入动态公交专用道道路基本数据与现状交通量、道路路段数量和交叉口数量；沿车辆行驶方向由小到大依次为路段和交叉口编号；各个交叉口单个车道的饱和流率s，单位为pcu/s；车道数n，各交叉口间路段长度L_i，单位为m；公交车车速v_b，单位为km/h；社会车辆车速v_c，单位为km/h；信号周期时长C，单位为s；绿灯时长g，单位为s，红灯时长r；单位为s，如有协调控制采集相位差β，单位为s；反映交通流随机不均衡到达的车流波动系数α；消散车流密度为k，单位为pcu/km；交叉口阻塞密度为k_j，单位为pcu/km；单个车道的通行能力为Q，单位为pcu/h；交叉口排队车辆平均车头间距l，单位为m；

步骤2：计算交叉口理论最大排队长度QU_max、理论最大清空时间t_cmax；

步骤3：计算各交叉口理论最小到达时间t_m,dmin，并联合步骤2得到的理论最大清空时间t_cmax确定参考交叉口，计算最大影响距离L_max；

步骤4：根据步骤3确定的最大影响距离，从最远端交叉口依次向上游选取交叉口作为研究对象，计算并比较目标交叉口的实际清空时间t_i,c和实际到达时间t_i,d，确定最佳清空距离L_c；

步骤5：当公交在实际运行过程中每驶过一个交叉口，滚动式重新计算最大影响距离L_max及清空距离L_c。

2.根据权利要求1所述的一种路中型动态公交专用道清空距离的设置方法，其特征在于，所述步骤2交叉口理论最大排队长度和理论最大清空时间的计算方法，包含如下步骤：

步骤21：根据步骤1输入交叉口排队车辆平均车头间距l，绿灯时长g，路段的通行能力为Q，各个交叉口各车道的饱和流率s，车流波动系数α，则一个信号周期内每个车道集结的最大车辆数Q_max如公式(1)所示：

根据步骤21得到最大车辆数Q_max，理论最大排队长度QU_max如公式(2)所示：

QU_max＝Q_max×l (2)

步骤22：根据步骤2输入的每个车道的饱和流率s，消散车流密度为k，交叉口阻塞密度为k_j，则消散波w如公式(3)所示：

步骤23：从绿灯开始时刻至最大排队车辆数清空完毕的时间称为理论最大清空时间t_cmax，依据交通波理论和步骤21得到的最大排队长度QU_max、步骤22计算的消散波w，以排队交叉口为y轴零点，车辆行进方向为正方向，绿灯开始时间为x轴原点，可获得车辆行车轨迹；

步骤24：建立消散波曲线l₁：

y＝w×x (4)

绿灯结束时间最后一辆社会车辆的轨迹曲线l₂：

联立l₁，l₂求得两曲线交点(T,L)；

步骤25：根据步骤24，当QU_max≤|L|时，表示排队车辆可以在一个周期绿灯时间清空完，则理论最大清空时间t_cmax如公式(6)所示：

步骤26：根据步骤24，当QU_max|L|时，排队车辆在一个信号周期不能被清空，由步骤24可知一个信号周期可以清空|L|长度的车辆，则剩余的排队车辆数的长度Q_l如公式(7)所示：

不考虑排队溢出，则理论最大清空时间t_cmax如公式(8)所示：