现代有轨电车路口优先控制开题报告.docx

现代有轨电车路口优先控制开题报告一、论文的研究目的及意义在我国乃至世界范围内，一方面，城市交通拥挤形势逐渐加剧，并呈现从特大城市、大城市向中等城市、小城市扩展的趋势；另一方面，随着经济的发展出行者对于出行时间、出行可靠性、出行品质等提出了更高的要求。尤其是在我国，如何更有效地发展大运量、高服务水平的公共交通方式，促进出行者从非机动出行和小汽车出行向公共交通出行转移，是尤为重要和突出的问题。现代有轨电车的运量大、造价低、灵活方便等优点使得其成为研究和实践的热点。处理好地面现代有轨电车在交叉路口处的优先通行问题，不但会带来很好的运营效率和经济效益，也是保证其吸引力的关键因素。但由于我国各个大型城市的公共交通发展初期放弃使用有轨电车，导致在交通规划以及基础建设等方面无法满足现代有轨电车的运行和发展。通过对城市路网优化和路面改造工程，虽然能让有轨电车在城市交通系统中运行，但对现有的公共交通系统和其他小汽车的通行会产生较大的影响。如何规避这些不利影响，减少交通延误是亟待解决的问题。而解决该问题的关键在于如何使有轨电车顺利通过交叉口，而不至于和其他方向的车流产生冲突。通过对有轨电车在交叉口进行优先控制的研究，以期选择合理的管理方案，既保证有轨电车能顺利通过交叉口，又尽量减少对其他进口方向车流运行的影响。2、 论文的主要研究内容1 绪论1.1 国内有轨电车的发展状况和现状1.2 研究的目的和意义1.3 研究内容和技术路线2 有轨电车对交叉口运行的影响 2.1 车道布置方式对交叉口运行的影响2.2 路口控制策略对交叉口运行的影响3 有轨电车通过路口的时间优先控制策略3.1 绝对优先信号控制策略 3.1.1 绝对优先控制策略的定义 3.1.2 绝对优先控制策略的特点3.2 条件优先信号控制策略 3.2.1 条件优先控制策略的定义 3.2.2 条件优先控制策略的特点3.3 常规信号控制策略 3.3.1 常规优先控制策略的定义 3.3.2 常规优先控制策略的特点4 基于车路协同技术的有轨电车通过路口的优先控制策略4.1 车路协同技术4.2 车路协同技术在现代有轨电车运行中的应用4.3 基于车路协同的优先控制策略4.4 应用VISSIM软件进行仿真验证5 结论与展望5.1 基于车路协同的优先控制策略对有轨电车通过路口的影响5.2 小结6 参考文献（基于目前有轨电车运行中存在的一些问题，为了满足有轨电车的顺利通行，拟对如下一些方面进行研究：（一）分析国内外现代有轨电车的发展现状和前景；（二）分析有轨电车通过交叉口时进行优先控制的研究意义；（三）对某一正在运行的有轨电车进行调研，以研究有轨电车通过交叉口时，基础设施应满足的条件；（四）根据有轨电车通过交叉口的延误以及对其他车流的影响来选择合理的优先控制策略，以保证有轨电车顺利通过交叉口的同时，又尽量减少对其他进口车流的影响；在所选择的优先控制策略的基础上，根据实际情况决定是否进行VISSIM仿真试验；（五）研究如何对有轨电车通过交叉口实施优先控制后产生的效果进行评价，确定评价指标及原则。）三、进度安排根据研究内容，为了保证各项研究工作的顺利进行，预计按如下计划进行相关的研究：日期周数工作安排3.63.19第三、四周查阅相关文献，了解研究课题的内容及当前的发展现状；确定自己的研究内容及范围并做好计划安排；完成开题报告3.204.2第五、六周仔细阅读国内外关于该领域的文献，深入了解有轨电车交叉口优先控制的发展现状，对现有的控制策略进行归纳分类；对武汉武汉有轨电车大汉阳有轨电车T6线路进行实地调研，分析有轨电车通过交叉口时基础设施应满足的条件以及对其他进口车流的影响4.34.9第七周研究如何对有轨电车通过交叉口实施优先控制后产生的效果进行评价，并确定评价评价指标及原则；4.104.16第八周根据前述工作，依据不同交叉口的交通流量的大小，研究适合于该种情况的优先控制策略；并根据选取的控制策略进行仿真试验，分析实施效果；4.174.23第九周开始准备撰写论文4.244.30第十周撰写论文5.15.7第十一周完成论文初稿并交于指导老师审核5.85.15第十二周根据老师的指导意见，修改论文，确定终稿四、与论文相关的国内外研究文献综述 国内外目前都在大力发展有轨电车这种中共交通方式，但是相比于国内，国外的有轨电车发展时间长，很多技术更加先进，特别是对于有轨电车通过路口的控制方法研究更加深入。在此基础之上，国内很多学者都积极展开这方面的研究，取得了不少成果。如西南交通大学的钟吉林、王长林提出的有轨电车道口信号优先设计方案、同济大学的王一喆、刘洋东提出的基于车路协同技术的路口优先控制方法等，对于改善有轨电车通过交叉口运行状况，减少延误有不少值得参考的意义。在此基础之上，对有轨电车交叉口的优先控制进行研究以及论文撰写过程中可能有参考如下论文：序号参考文献文献综述1现代有轨电车交叉路口优先控制管理方法研究综述现代有轨电车在交叉路口处的优先管理与控制研究进行了综述分析，给出了现代有轨电车在交叉路口处优先控制的总体思路。就空间优先和时间优先两个大的方向进行了详细的阐述，并结合最新的研究成果，对现代有轨电车在交叉路口处优先控制研究的不足之处和未来发展方向进行了分析探讨。2现代有轨电车路口信号优先控制的方案及比选代有轨电车路口信号优先方案的选择与实施直接影响现代有轨电车运营速度及运营效能，是现代有轨电车规划和建设中必须优先考虑的。介绍了现代有轨电车的路权模式，详细阐述了现代有轨电车路口信号优先控制的各种方案并对方案进行了比选。建议结合路口特点和项目特点选择合适的路口信号优先方案，以实现现代有轨电车运营效能最优化。3现代有轨电车的应用模式了在已有快速轨道交通规划的背景下，现代有轨电车的不同应用模式。结合现代有轨电车线网规划案例，研究了现代有轨电车作为快速轨道交通的补充、延伸、替代和独立应用的应用模式；阐述了在进行规划时，需要重点关注与城市空间发展、公交系统及近远期结合等问题。现代有轨电车的建设应与城市轨道交通网络进行整体规划。4现代有轨电车交叉口交通组织研究对现代有轨电车路权分类、车道布置形式、交叉路口交通组织方式进行了分析，为我国城市发展现代有轨电车提供参考。5现代有轨电车交叉口信号优先研究本文对现代有轨电车通过交叉口时的信号优先理论进行研究，重点有以下几个方面。首先对现代有轨电车的发展、技术特征和信号优理论进行了综述，然后根据现代有轨电车的列车参数，确定了其信号配时参数的计算公式。接下来考虑现代有轨电车通过交叉口为离散交通流，提出了其特定的延误公式，并依此构建以人均延误最小为目标函数的固定信号配时优化模型。此外，构建以人总延误的减小量为参考指标的主动优先效益模型，通过判断效益模型的结果是否为正来决定是否能否采取主动优先控制策略。最后，以武汉市东湖高新区的现代有轨电车T1线为例，进行案例计算，并通过 VISSIM软件进行仿真，对模型进行验证。6有轨电车道口信号优先设计文章以道口整体延误损失为目标函数，在利用遗传算法优化干线道口之间相位差的基础上，结合道口信号优先控制方法以及有轨电车滞站调度，提出了基于干线协调的有轨电车信号相对优先控制方案，证明该方案可以有效降低干线上的车辆延误，并实现有轨电车的准点运行。7现代有轨电车主要特征与国内外发展研究本文从运能、速度、定制的灵活性及使用的舒适性4个方面，将现代有轨电车与传统有轨电车进行对比，分析了现代有轨电车的主要特征。以法国阿尔斯通公司的Citadis系列有轨电车和劳尔公司的Translohr系列有轨电车为例，从尺寸、运能，技术性能、噪音等方面，研究对比了钢轮钢轨和胶轮+导轨两种制式的有轨电车，介绍了这两种制式的有轨电车尤其是Citadis系列有轨电车的使用情况。针对当前国内现代有轨电车的使用状况，提出了相关建议。8现代有轨电车路口优先参数研究本文以成都益州大道有轨电车为例，研究了平交道口信号优先策略，并对路口优先的相关参数进行了研究，提出一些关于有轨电车通过交叉口时，信号相位配时以及其它基础设施方面的建议。9基于车路协同技术的现代路面电车速度引导和信号优先控制系统本文主要针对对有轨电车形式特性及国内行驶环境的分析，研究基于车路协同技术下有轨电车速度引导和优先控制系统，给予有轨电车在通过交叉口时给予时间上的优先以保障其服务水平。10德国现代有轨电车平交口绿灯间隔时间计算本文研究了在现有交通运行系统中引入有轨电车后，如何确定有轨电车通过交叉口的信号相位，通过引入德国计算有轨电车信号相位的计算方法，结合中国的实际情况加以改进，能较好解决这一问题。11基于VISSIM的现代有轨电车交叉口信号优先控制策略研究文中以定时控制信号为基础，构建绝对优先控制策略，VIssIM为模拟平台，将绝对优先信号控制策略应用于现代有轨电车通过单点十字交叉口的情景，研究发现相比于定时控制信号，有轨电车采用绝对信号优先在不影响整体交叉口服务水平及延误的前提下可大大提高有轨电车的通行效率。12有轨电车优先的固定信号配时优化模型本文首先在传统信号配时方法TRRL的基础上，对现代有轨电车信号配时的关键参数进行了分析，并对交叉口各相位的信号时长进行优化。然后，鉴于现代有轨电车通过交叉口时会形成离散交通流，研究并提出了其特定的延误公式，构建以人均延误最小为目标函数的固定信号配时优化模型；同时，还提出了该优化模型的求解思路。最后，以武汉东湖新技术开发区现代有轨电车T1 线为例，用优化模型与传统信号配时模型进行了仿真分析与对比，从而对优化模型进行了验证。13国内外车路协同系统发展现状综述本文介绍了车路协同的概念以及内涵，介绍了美国IntelliDrivesM、欧洲eSafety、以及我国车路协同的发展情况，并对我国车路协同未来的发展进行了展望。14基于车路协同技术的城市交通控制研究本文探讨了车路协同技术在交通控制中的应用以及研究成果，在此基础上，分析了车路协同技术给城市交通控制带来的优势，同时提出车路协同技术在未来的研究中面临诸多挑战。最后提出研究车路协同环境下城市交通控制，不但发展了交通控制，而且进一步维护城市道路运行的安全性、效率性，对于提高交通管理与控制的主动性，预防与缓解交通拥堵等具有重要的应用价值。15基于车路协同系统的交通仿真方法研究本文重点研究车路协同系统的交通仿真方法，使用Paramics软件建立路网，并通过系统编程器对路网关键元素的信息进行提取与控制，系统研究了车路协同系统交通仿真的基础理论，剖析了车路协同仿真涉及到的关键问题。1617181920 通过阅读上述文献，一方面了解了当前国内外有轨电车的发展现状，另一方面也认识到制约有轨电车运行的关键因素是路网中的交叉口。有轨电车在通过路口时，不可避免的要与不同进口的车流发生冲突，从而造成有轨电车本身以及其他车流的运行延误。为了使有轨电车顺利通过路口，并减少延误，在有电车通过的路口应采用特定的信号控制策略，给予有轨电车在在通行时间上一定的优先权。