车联网环境下共用车道性能研究

为探究联网车辆对整体道路通行能力产生的影响,基于联网自动车辆(CAV)与联网人工驾驶车辆(CHV)构成的混行交通流特性,分析混合车流在共用车道上行驶存在的8种车辆行驶类型与空间分布比例,以此推导混有不同类型联网车队在共用车道上的混行交通流基本图模型。通过改变推导式中CAV渗透率、右转概率、车辆队列最大规模的值,以平均延误时间与平均油耗量综合评估混合车流在共用车道上的通行能力。仿真结果表明,在正常车流密度与高车流密度环境下,随着CAV渗透率增加,车辆通行能力和油耗经济性不断上升,当右转车辆概率大于40%时,需考虑增设专用右转车道提高交通流性能,可为研究车联网车辆道路试验提供参考与借鉴。

信号交叉口直右共用车道通行能力研究

为了弥补国内对直右共用车道通行能力研究的不足,在现场观察的基础上,分析了其交通流运行特性.根据实测数据,运用统计学中的T检验法对不同转向车辆的饱和车头时距进行了分析,发现直右共用车道上直行车辆和右转车辆的饱和车头时距存在显著性差异;然后运用饱和流率修正理论和概率论方法,给出了适用于我国现阶段道路交通条件下直右共用车道通行能力计算模型.研究成果将为信号交叉口的规划、设计、改造、交通组织、信号配时、交通运行评价以及车道设置提供理论基础.

信号交叉口共用车道左转车比例系数研究

对于信号交叉口(直左)共用车道中左转车比例系数的计算,目前国内外文献中有不同方法,但各有其局限或不足之处,国家有关规范中也未给出计算模型.在分析国内外有关文献所给计算模型的基础上,推导建立了简便实用的计算模型,该模型克服了原有计算方法的不足,具有较明显的优点,为信号控制平面交叉通行能力分析提供了较好的计算方法.

考虑右转信号控制的共用车道通行能力模型

将直右共用车道车辆受阻挡情况分为直行红灯期间右转车流未被阻挡、直行红灯期间右转车流被阻挡、滞后放行期间直行车流未被阻挡和滞后放行期间直行车流被阻挡这4种情况,分别计算4种情况发生的概率及对应的通行能力,建立红灯右转和右转滞后放行信号控制条件下的信号交叉口直右共用车道通行能力模型.对典型交叉口的VISSIM开展仿真验证.结果表明,采用该模型能够精确地估计红灯右转和右转滞后放行条件下的直右共用车道通行能力,直右共用车道通行能力随着滞后放行时间的增加而减小.直右共用车道的通行能力与转向比例成负相关,与有效绿灯时间成正相关.

考虑右转信号控制的共用车道通行能力模型

将直右共用车道车辆受阻挡情况分为直行红灯期间右转车流未被阻挡、直行红灯期间右转车流被阻挡、滞后放行期间直行车流未被阻挡和滞后放行期间直行车流被阻挡这4种情况,分别计算4种情况发生的概率及对应的通行能力,建立红灯右转和右转滞后放行信号控制条件下的信号交叉口直右共用车道通行能力模型.对典型交叉口的VISSIM开展仿真验证.结果表明,采用该模型能够精确地估计红灯右转和右转滞后放行条件下的直右共用车道通行能力,直右共用车道通行能力随着滞后放行时间的增加而减小.直右共用车道的通行能力与转向比例成负相关,与有效绿灯时间成正相关.

基于待转区的车道共用交叉口车道分配和信号配时优化研究

针对结合左转弯待转区的车道共用控制方式,建立了一种以车道分配和信号配时最优为目标的综合优化模型,即混合整数非线性规划模型,并运用可行方向方法优化配时参数.结果发现,改进的控制方式和优化模型有效提高了交叉口的通行效率,且使交叉口平均延误得以最小化.此外,不仅对待行区结合共用车道的改进交叉口设计和传统的交叉口配置进行了比较和分析,验证了前者比后者有更好的运行效果,还对改进方案的平均延误、待转区长度和到达率进行灵敏度分析.综合优化模型的最优结果为带有待行区的信号交叉口设计的拓展研究提供了有益的参考.

基于车道共用的多相位灯控路口优化方法

提出了基于车道共用的交叉路口信号控制的方法,该方法充分利用了路口左转弯待转区的空间,将原来的左转专用车道调整为左转与直行车辆的共用车道。在不降低左转车辆路口通过率的前提下明显提高了直行车辆的路口通过率,从而有效地减少了车辆的平均延误。理论分析与仿真结果都验证了该方法的有效性。