基于车路协同下的现代有轨电车协同控制技术研究

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1、基于车路协同下的现代有轨电车协同控制技术研究贺志伟刘小娟宁志猛北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京物资学院摘要：随着交通问题的日益严重，许多国家及城市都在大力发展公共交交通，现代有轨电车成为重点发展对象。我国在这方面处于起步阶段，以单点主动优先控制为主。利用VTSSTM仿真平台，并以某城市有轨电车为例进行研究，主要针对共享路权交叉门的系统控制提出基于车路协同下的现代有轨电车协同优先控制。通过仿真模拟环境验证得出：采用车路协同下的现代有轨电车协同控制策略可以提高其运行速度与运行效率，以及降低了对社会车辆的影响。关键词：现代有轨电车;协同优先控制;车路协同

2、技术与控制;共亨路权；VISSIM仿真;收稿日期：2017.6.22基金：北京市科技计划(D161100005616001)CollaborativeControlTechnologyofModernTramBasedonIntelligentVehicleInfrastructureCooperativeSystemsAbstract：Inthispaper,usedtheVISSIMsimulationplatform,andtookacitytramasanexample.Basedonthesystemcontroloftheintersectionofshare

3、droadintersection,thecooperativeprioritycontrolofmoderntrambasedonIntelligentVehicleInfrastructureCooperativeSystemswasproposed.Itisconcludedthatthemoderntramcooperativecontrolstrategycanimprovetherunningspeedandrunningefficiency.Keyword：moderntram;cooperativeprioritycontrol;vehicleroadco

4、ordinationtechnologyandcontrol;sharedroadright;VISSIMsimulation;Received：2017.6.22车路协同技术是未来来智能交通系统（ITS）发展的重耍方向，运用该技术可将有轨电车系统与平面交叉口信号控制系统有效结合，可为解决目前现代有轨电车面临的闲难提供新思路，也是未来建设现代有轨电车需要考虑的一个重要因1研宄现状现代有轨电车20世纪70年代从欧洲率先发展起来，欧洲各国相继制定了建设有轨电车方方面面的规范。德国在共享路权m的冇轨电车建设上拥冇丰富的经验,其采用两套信号控制器UL并且两套控制器之间可以相互协调

5、，每个交叉门所有的交通参与者都有相应的感应设备，都由一个复杂的程序综合考虑。英、法等国专家完善了路线设计、公交站点以及发车频率等计算方法。针对控制方面提出动态交通信号的优先控制以及基于到达时间的优先控制等算法。总之，国外对于有轨电车的经验较为成熟。我国的现代有轨电车的建设总体还处于初级阶段，国外成功的经验并不完全适合国内的交通现状。而在管理手段上亦存在着许多缺陷，尤其是盲目追求有轨电车的优先通行权，这不仅没有解决交通问题，反而使得原有问题“锦上添花”。因此，为了发展好现代有轨电车，其中一个重点工作就是做好有轨电车与普通社会车辆之间的平衡，即在做好提高有轨电车的运行效率的同

6、吋还要兼顾社会车辆的利益。而国内在共享路权的控制策略上多数采用单点控制为主，且国内的有轨电车与社会车辆这两套控制系统缺乏紧密的联系，干扰了社会车辆，没有充分发挥出二者结合的效果，使得交义口更加拥堵［4-5］。2目前现代有轨电车控制目前国共享路权的有轨电车控制以单点控制为主，且国的有轨电车与社会车辆这两套控制系统缺乏紧密的联系。在交叉口上游沿着有轨电车行驶方向依次安装预告检测器、请求检测器、停车检测器，在交叉口下游出口道附近布设取消检测器，每一个检测器的触发会持续一定时长的效果。四个检测器的功能是:车辆到达预告检测器的时候，将控制模式切换到现代有轨电车信号优先的控制模式，同

7、时阻止当前阶段移动，为车辆进一步的接近做出反应;触发请求检测器时,信号机预计车辆到达停车线时间，根据当前交通信号状态采取不同的切换机制给予车辆路权;触发停车检测器，主要起保护作用，为了充分保障车辆的路权会再次插入路权请求，以及给予信号控制器充分的切换时间;触发取消检测器，是用于移除信号优先请求冋复到正常控制模式，通过四个检测器协同来实现有轨电车的优先信号控制。流程图如图1所示。经过实地考察发现，在利用单点控制的共享路权情况下，很少有严格按照图1流程进行控制现代有轨电车。绝大部分都是采用绝对优先的方式给予现代有轨电车通行权，这种