基于优先权的多模式交通协调控制

基于优先权的多模式交通协调控制

由于交通系统丰在不同的控制目标，因此协调驱动信号控制系统和信号优先控制系统通常是相互矛盾的。本研究旨在解决驱动协调与多模态优先级控制之间的矛盾。当接近一个交叉路口时，具有优先资格车辆（如应急车辆、公交巴士、商用车和行人）通过车辆系统-基础设施通信对交通信号控制器发送优先级信息。这有可能是多个车辆和行人发出请求，且此请求可能是同时主动发出的。制定一个基于混合整数线性规划的方案，根据不同车辆和行人的要求明确多个优先级，同时考虑车辆协调和车辆驱动。通过整合虚拟协调优先级请求，实现信号的协调。当信号协调不满足时，在目标函数中添加一个“软”信号，其允许调整自身信号计划以服务多个优先级请求。最佳优先信号配时通过允许使用传统车辆驱动逻辑时延长相位和使相位产生间隙，以满足实时非优先级驱动的要求。所提出的控制方法利用微观交通仿真优化信号配时方案。控制模型能够减少客车、载客汽车和行人的平均延误时间，尤其能够在高度拥挤条件下减少有高频率优先请求的客车平均延误时间。

本研究仅考虑3种模式（轿车、客车和行人），其它交通模式（应急车辆、铁路车辆、载货车和自行车）应以相同方式考虑。然而，每种模式协调和激励灵活性比例的选取仍为有益的研究领域，这些比例的选取可以实现一种控制策略，允许一个控制机构在理想的通道决定哪种模式可以接收优先级。虽然比例的选取可用来实现这种控制策略，但想要明确控制机构如何指定比例还有待研究。

刊名：Transportation Research Part C（英）

刊期：2014年第46期

作者：K.Larry Head

编译：谷盛丰