论文部分内容阅读
近年来,作为智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)的重要组成部分,先进公共交通系统(Advanced Public Transportation System,APTS)取得了显著发展。发展公共交通已经成为很多国家解决城市交通问题的重要途径。快速公交系统(Bus Rapid Transit,BRT)作为一种新兴的公交形式,因其运量大、快速、舒适、环保等特点成为很多城市发展公共交通的新选择。目前我国的北京、广州、厦门等地都已经建成了快速公交线。
合理的实时调度和信号优先控制是保障快速公交系统服务质量的关键。本课题以北京快速公交一号线为背景,重点研究了在专有路权情况下的信号优先控制问题、实时调度策略和虚拟现实仿真方法等。主要研究内容如下:
1、在建立交叉口整体延误损失函数的基础上,提出了一种适用于快速公交系统的组合控制策略。该策略将交叉口优先控制方法(绿灯提前启亮、绿灯相位延长)和站台控制方法(滞站调度)进行组合优化,在使快速公交系统享有优先权的同时,降低公交优先对冲突相位车流的影响,减少延误损耗,同时降低了乘客上下车时间等不确定性因素对系统产生的影响。最后针对不同路口交通状态下的优化组合控制策略进行了仿真验证。
2、针对目前调度系统多为集中式的现状,在研究多Agent理论的基础上,结合快速公交调度系统的自身特点和需求,提出了一种分布式实时调度策略并给出了系统框架。该策略宏观上实时调节发车频率,微观上以局部优化为目标;在控制方式上,以自治运行和干预协调控制作为主要方式。最后在JADE平台下实现了MAS中Agent问的通讯功能。
3、本文探讨了虚拟现实技术在交通仿真中的应用,初步搭建了快速公交信号优先仿真平台。用3dsMAX软件对北京快速公交一号线进行了全线建模,在VS2005编译环境下,应用图形开发引擎OpenSceneGraph开源软件包,结合MFC框架实现了对单车的运动控制,为后续实现多车协作、车路协作的可视化交通仿真奠定了基础。
论文最后对研究工作进行了总结,并提出了今后需进一步深入研究的问题。