[發明專利]一種基于非機動車和公交車的綠波控制方法

有效

• 申請號: 201711462600.X
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108205904B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 邱海;梅振宇;丁文超;章偉;馮池
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08;G08G1/01
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

本發明提供了一種基于非機動車和公交車的綠波控制方法。本發明結合具體路段非機動車和公交車通過相鄰交叉口的行程時間進行綠波設計，在流量比的計算過程中不再把非機動車當做路邊干擾進行折減，而是考慮非機動車的流量。同時提出了針對非機動車和公交車綠波的最大綠波帶的計算方法，以人均延誤為評價指標，在適合針對非機動車和公交車進行綠波設計的路段，相比于只針對小汽車的綠波設計方法，更能大幅度降低人均延誤，這也體現了交通理念向以人為本的轉變。

技術領域

本發明涉及一種基于非機動車和公交車的綠波控制方法，用于城市道路交通管理與控制，屬于智能交通技術領域。

背景技術

近年來我國機動車增長迅速，城市擁堵問題日益嚴重，綠波控制可以有效的減少車輛在交叉口的延誤，提高道路通行效率，緩解城市交通擁堵。但目前主流的綠波控制是針對小汽車進行設計。小汽車載客率低，致使在一定的周期內道路的運行效率偏低。結合公交優先的發展策略，于是許多學者提出了公交優先信號協調控制方法。

目前常見的針對干線公交優先信號控制基本思路為動態監測公交車輛信息，判斷協調相位的燈色，然后采取相應的綠燈延長或者綠燈提前啟亮的方式來保證公家車輛順利通過交叉口。這種控制方式在公交車輛較多時易產生混亂，綠燈時間的頻繁變動對相交道路的車輛產生較大的干擾甚至帶來安全隱患。對于非機動車綠波控制還未見相關研究，隨著國內提倡綠色出行，以及共享單車的普及，非機動用戶日益增加，因此針對非機動車的綠波控制變得有現實意義，這體現了交通理念向以人為本的轉變。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于非機動車和公交車的綠波控制方法，該方法基于對實際路段公交車和非機動車通過相鄰交叉口的行程時間的調查，實施的前提是公交車和非機動車通過相鄰交叉口的行程時間在一定的顯著性水平下無顯著性差異。在流量比的計算過程中考慮非機動車流量，并對機動車道的飽和流率進行相應修正；在相位差協調方面，由于非機動通過相鄰交叉口的行程時間難以控制，因此不能設計使綠波帶最優的帶速，本發明采用調整公共周期的方式來獲得雙向協調最優帶寬。以人均延誤作為控制前后的評價指標。

為實現上述目的，本發明提出的基于非機動車和公交車的綠波控制技術包括：行程時間調查與分析，非機動車與公交車行程時間調顯著性檢驗，綠波參數設計，相位差協調。

步驟c1，行程時間調查與分析過程包括；

c11、設計路段選取；

針對非機動車與公交車的綠波控制路段選取原則與針對小汽車綠波控制路段選取原則相同，即相交次路流量要遠小于協調道路流量。

c12、行程時間調查；

非機動車由于沒有油表盤，通過相鄰交叉口的行程時間難以控制；公交車由于在站點停靠時間具有較大的彈性，因此通過相鄰交叉口的行程時間具有較大的彈性。此外若非機動車通過相鄰交叉口行程時間與公交車通過相鄰交叉口時間差異較大，則很難實現二者的綠波協調控制。因此需要針對具體路段調查非機動車和公交車通過相鄰交叉口行程時間，這是綠波設計的前提，也會使綠波設計更好的符合實際路段。

c13、行程時間分析；

行程時間分析主要是分析非機動車通過相鄰交叉口的時間與公交車通過相鄰交叉口行程時間的差異性是否顯著，其中非機動車通過相鄰交叉口行程時間包括電瓶車(含摩托車)、自行車通過相鄰交叉口行程時間。

對調查獲得的三組行程時間倆倆做獨立樣本T檢驗，獨立樣本T檢驗是推斷兩個獨立樣本總體的均值是否存在顯著性差異的常用手段，原假設 H₀為：兩總體樣本均值無顯著性差異。當T檢驗統計量概率P值小于顯著性水平α時，則拒絕原假設，認為兩總體均值有顯著性差異。若公交車通過相鄰交叉口行程時間與電瓶車通過相鄰交叉口行程時間或自行車通過相鄰交叉口行程時間在給定顯著性水平下差異不顯著，則進行步驟c2, 若差異顯著，則不進行針對二者的共同綠波設計。