單個(gè)交叉口公交優(yōu)先控制方法研究

單個(gè)交叉口公交優(yōu)先控制方法研究論文：單個(gè)交叉口公交優(yōu)先控制方法研究摘要：隨著城市交通擁堵問題日益嚴(yán)重，如何合理調(diào)控交通信號(hào)燈以提高公共交通的效率成為關(guān)注的焦點(diǎn)。本論文針對單個(gè)交叉口的公交優(yōu)先控制方法進(jìn)行研究，旨在通過優(yōu)化信號(hào)燈控制來提升公交車輛運(yùn)行的效率，緩解交通擁堵問題。本文首先介紹了交通擁堵問題的背景和意義，然后綜述了已有的公交優(yōu)先控制方法，并對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析。接著，本文提出了一種基于交通流量預(yù)測的公交優(yōu)先控制方法，并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其效果。最后，本文總結(jié)了研究結(jié)果，并對未來該領(lǐng)域的研究方向進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：交通擁堵，公交優(yōu)先，信號(hào)燈控制，交通流量預(yù)測1.引言城市交通擁堵問題給人們的出行帶來了很大的困擾。公共交通作為一種重要的出行方式，其效率直接影響著城市交通的流暢程度。因此，如何提高公共交通的運(yùn)行效率，緩解交通擁堵問題，成為研究者的關(guān)注點(diǎn)。在單個(gè)交叉口的公交優(yōu)先控制方法中，通過合理調(diào)整信號(hào)燈周期和相位，可以減少公交車輛的停等時(shí)間，提高公交車輛的通過能力。然而，目前存在的公交優(yōu)先控制方法仍然存在一些問題，如計(jì)算復(fù)雜、實(shí)際推廣應(yīng)用困難等。2.相關(guān)工作綜述已有研究提出了多種公交優(yōu)先控制方法，如固定時(shí)間配時(shí)法、觸發(fā)控制法和基于交通流量預(yù)測的方法等。固定時(shí)間配時(shí)法是一種簡單而常用的方法，但其缺點(diǎn)是無法根據(jù)實(shí)時(shí)交通情況做出調(diào)整，容易導(dǎo)致惡性循環(huán)。觸發(fā)控制法根據(jù)公交車輛的到站情況來調(diào)整信號(hào)燈狀態(tài)，可以提高公交車輛的通行效率，但在高峰期仍然存在一定的問題?；诮煌髁款A(yù)測的方法能夠根據(jù)實(shí)時(shí)的交通流量狀況來調(diào)整信號(hào)燈狀態(tài)，進(jìn)一步提高公交車輛的優(yōu)先通過能力。3.基于交通流量預(yù)測的公交優(yōu)先控制方法本文提出了一種基于交通流量預(yù)測的公交優(yōu)先控制方法。具體步驟如下：（1）采集交通流量數(shù)據(jù)：通過安裝傳感器、攝像頭等設(shè)備，采集交叉口附近的交通流量數(shù)據(jù)。（2）建立交通流量預(yù)測模型：將采集到的交通流量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，建立交通流量預(yù)測模型。可以使用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，如ARIMA模型或傳統(tǒng)的回歸模型等，也可以使用機(jī)器學(xué)習(xí)方法，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等。（3）預(yù)測交通流量：利用建立的交通流量預(yù)測模型，對未來一段時(shí)間內(nèi)的交通流量進(jìn)行預(yù)測。（4）調(diào)整信號(hào)燈狀態(tài)：根據(jù)預(yù)測的交通流量情況，調(diào)整信號(hào)燈的周期和相位，使公交車輛優(yōu)先通過交叉口。可以根據(jù)實(shí)時(shí)交通流量的情況調(diào)整信號(hào)燈的紅綠燈時(shí)長和黃燈時(shí)長等。同時(shí)，還可以考慮到其他因素，如行人和自行車的通行需求。（5）仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證基于交通流量預(yù)測的公交優(yōu)先控制方法的效果?？梢员容^不同方法在公交車輛通行時(shí)間、交通擁堵程度等指標(biāo)上的差異。4.仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析通過仿真實(shí)驗(yàn)，本文對比了基于交通流量預(yù)測的公交優(yōu)先控制方法和其他現(xiàn)有方法的效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于交通流量預(yù)測的方法可以較好地提高公交車輛的運(yùn)行效率，減少公交車輛的停等時(shí)間，緩解交通擁堵問題。5.結(jié)論與展望本論文通過研究單個(gè)交叉口的公交優(yōu)先控制方法，提出了一種基于交通流量預(yù)測的方法，并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于交通流量預(yù)測的方法可以有效提高公交車輛的運(yùn)行效率，減少公交車輛的停等時(shí)間。然而，該方法仍然存在一些問題，如對交通流量的預(yù)測精度有一定影響，需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)。未來的研究可以探索更精確的交通流量預(yù)測方法，結(jié)合其他因素，如環(huán)境因素、行人需求等，進(jìn)一步提高公交車輛的通行效率。參考文獻(xiàn)：[1]Lu,S.,Elefteriadou,L.(2016).TransitSignalPriorityControlforBuses:ASystematicApproach.JournalofTransportationEngineering,142(9).[2]Wang,Y.,Yang,X.,Hadiuzzaman,M.,Yao,D.(2017).Dynamicoptimizationoftransitsignalpriorityinaconnectedvehicleenvironment.TransportationResearchPartC:EmergingTechnologies,76,193-211.[3]Lei,Y.,Wei,H.,Yu,Y.,Shi,M.,&Xiao,J.(2019).Bigdataframeworkforkinematicwaves-basedu