[发明专利]一种基于驻站策略的交叉口公交停车次数优化方法

摘要

本发明公开了一种基于驻站策略的交叉口公交停车次数优化方法；首先在已知公交线路运营参数以及交叉口运行参数的前提下，根据公交车到站时刻、上下客时间以及公交行驶速度，预测公交车到达交叉口的时刻；再根据交叉口的车辆到达‑离去曲线，计算无驻站条件下公交车在交叉口的停车次数；然后依据公交车到达交叉口时刻的不同，同时考虑驻站时间的上限值，确定公交车在公交站台的驻站时间，以减少公交车在交叉口的停车次数，提升公交运行连续性，改善公交服务水平和乘客出行体验。

主权项

1.一种基于驻站策略的交叉口公交停车次数优化方法，其特征在于，包括：/n步骤1：交叉口车辆到达-离去曲线的确定：/n设交叉口信号周期为C，单位为s，一条直行进口道的有效绿灯时间为g，单位为s，车辆到达率为q，单位为veh/h，车辆离去率为S，单位为veh/h，即饱和流率为S，绿灯信号传输速率为w，单位为veh/h；以此建立交叉口的车辆到达-离去曲线；/n步骤2：交叉口公交车停车次数的计算：/n设公交车到达交叉口的时刻为t，单位为s，且规定0≤t<C，则公交车在交叉口停车次数N_S(t)的表达式为：/n /n步骤3：公交驻站策略的设计：/n步骤3.1：无驻站时公交车到达交叉口时刻计算：/n设公交站台为单一线路的停靠站，与下游交叉口的间距为L，单位为m；设在研究时段内，当线路第i辆公交车到达公交站台时，交叉口信号运行到一个周期的t_o,i时刻，0≤t_o,i<C，单位为s，则t_o,i和t_o,i+1的关系为：/nt_o,i+1＝(t_o,i+60·T_he,i)mod C；/n其中T_he,i为第i辆和第i+1辆公交车之间的行车间隔，单位为min；设第i辆公交车在公交站台的上下客时间为T_dw,i，单位为s，行驶速度为v_b，单位为km/h，则预测公交车从公交站台行驶到交叉口的时间为L·3.6/v_b；设在不实行驻站策略的情况下，当公交车到达交叉口时，预测交叉口的信号周期运行到t_a,i时刻，0≤t_a,i<C，单位为s，则t_a,i的计算方法为：/nt_a,i＝(t_o,i+T_dw,i+L·3.6/v_b)mod C；/n则在无驻站策略时，公交车在交叉口的停车次数预测值为N_S(t_a,i)；/n步骤3.2：公交车驻站时间的计算：/n设第i辆公交车在公交站台的驻站时间为T_ho,i，单位为s，公交车的最大驻站时间为T_ho,max，单位为s，则驻站时间的计算可分为三种情况：/n情况1：预测第i辆公交车到达交叉口的时刻位于绿灯后期，即t_D≤t_a,i<C时，公交车可直接驶离交叉口，无需停车，因此该种情况下T_ho,i＝0；/n情况2：预测第i辆公交车到达交叉口的时刻位于绿灯中期，即t_K≤t_a,i<t_D时，公交车将出现一次不完全停车，为避免不完全停车，将T_ho,i设为T_ho,i＝t_D-t_a,i；/n情况3：预测第i辆公交车到达交叉口的时刻位于红灯或绿灯初期，即0≤t_a,i<t_K时，该辆车将出现一次完全停车；此时若t_D-t_a,i<T_ho,max，则为避免完全停车，将T_ho,i设为T_ho,i＝t_D-t_a,i；若t_D-t_a,i≥T_ho,max，则为避免完全停车，将T_ho,i设为T_ho,i＝T_ho,max；/n综合以上三种情况，第i辆公交车驻站时间T_ho,i的表达式为：/n /n在实施驻站策略后，第i辆公交车将在公交站台停驶T_ho,i时间，实际到达交叉口的时刻t'_a,i，单位为s，t'_a,i为：/nt'_a,i＝(t_o,i+T_dw,i+T_t,i+T_ho,i)mod C；/n其中T_t,i为第i辆公交车在公交站台和交叉口间的实际行驶时间，单位为s；该辆公交车在交叉口的实际停车次数为N_S(t'_a,i)。/n