现代有轨电车实现“绿波”交通应用方法研究

现代有轨电车作为一种新型交通工具,与有独立运行空间的地铁不同,其线路常与道路交通交叉,通行需求经常发生冲突。通过建模计算,设定相应路口信号周期、绿信比及相位差,铺画特定的有轨电车运行图,使得有轨电车控制与道路交通控制相协同、适应。同时,结合有轨电车运行过程中的信号及通信技术,实现道路交通车辆"绿波"并实现有轨电车"绿波",确保有轨电车旅行速度,提高运行效率和运能,增加准点率和兑现率。     

被动信号优先策略下现代有轨电车站间协调能耗优化

为了降低半独立路权现代有轨电车线路运行的能耗,基于现代有轨电车系统的运行特性和线路特征,提出了半独立路权现代有轨电车线路的区段划分方法;并结合现代有轨电车列车运行模式,推算出了单区段现代有轨电车能耗优化速度曲线。在沿线交叉口已经考虑被动信号优先配时策略的基础上,以区段运行时间、距离、限速及交叉口信号状态等为约束条件,建立了基于站间协调控制的现代有轨电车全线能耗优化模型。选取国内某城市实际现代有轨电车线路为例,对比分析仿真速度曲线与模型求解速度曲线,结果显示该能耗优化速度曲线能有效降低现代有轨电车运行能耗。     

现代有轨电车最小发车间隔及相关指标研究

最小发车间隔是确定现代有轨电车开行密度和运输能力的参数。现代有轨电车作为一种新型的中低运量的地面快速轨道交通系统,其最小发车间隔的确定与地铁、BRT(快速公交)等其他交通方式均有所差异。通过对道路交叉口、列车停站、列车折返及区间长度等影响因素分析,研究了现代有轨电车最小合理发车间隔,并对其运输能力与车辆配属进行了探讨,为现代有轨电车规划建设提供决策参考。     

现代有轨电车一体化仿真系统设计与实现

城市道路交叉口的混合路权是影响现代有轨电车在交叉口通过能力的主要因素,也是工程设计的最大难点,因此设计并研发了一套具备全线路运行仿真评价功能的现代有轨电车一体化仿真系统。该系统具有混合交通环境建模、运行图与交叉口信号方案协调性分析、多交路及成网运行仿真、多用途评价指标输出及可扩展接口等特色功能。仿真运行过程反映有轨电车在区间运行的牵引动力学特征、安全追踪、列车折返以及过岔等作业细节,仿真结果可用于评价交叉口的混合路权及信号控制策略对现代有轨电车运行的影响效果,并结合具体案例展示该仿真系统的基本功能和部分输出指标。该系统有望为现代有轨电车规划设计方案的全面评估提供量化支持。     

基于速度控制的有轨电车信号优先系统

有轨电车信号主动优先策略仍存在旅行速度与运营效率较低的问题。针对运行在城市干道上的路中式有轨电车线路,从站台位置布设、干线协调控制、建议速度计算、系统设计与实现等方面进行研究;通过控制有轨电车速度来保证绿波带的实现;采用离线速度计算方法,生成时刻-速度表,通过查询方式代替速度实时计算,降低了信号优先系统的复杂度,提高了实时性。采集实际数据,利用VISSIM软件进行仿真试验。试验结果表明:基于速度控制的信号优先系统可显著提高有轨电车的旅行速度。     

基于车辆自动定位数据的有轨电车运行效率分析与应用

结合有轨电车线路的现有车辆自动定位数据,分析有轨电车运行效率及其相关影响因素。其中,影响因素从站台、路段、交叉口3个方面进行考虑。定性分析了不同站台型式、站台位置、交叉口类型的属性特征,并量化不同路段的路段长度、所包含的交叉口个数,同时考虑了交叉口控制策略对有轨电车运行时间的影响。以某已运营的有轨电车线路为例,通过建立多元线性回归模型,从不同层面探究不同因素对已运营有轨电车线路运行效率的影响。最后用模型对有轨电车新建线路的运行效率进行预测,并提出建议。     

基于Radau伪谱法的储能式有轨电车速度优化控制

优化有轨电车运行状态是一种简单、可靠、有效降低有轨电车能耗的方法。鉴于有轨电车站间红绿灯对其运行状态的影响,以及通过优化有轨电车的速度轨迹使其在不停车的前提下顺畅通过交叉口等仍缺少研究的现状,以储能式有轨电车为研究对象,建立了基于场景的环境模型和列车运动学模型。以有轨电车在行驶过程中的总能耗为优化目标,根据其出站时和到站时的状态以及红绿灯的配时信息建立模型约束,采用Radau伪谱法优化有轨电车的速度轨迹,实现行驶过程中的总能耗最小。仿真验证表明,该算法能使有轨电车平顺地通过信号交叉口,避免因在红灯时间窗到达停车线造成的急加速、急减速等行为,总能耗减少了23.45%。     

基于VISSIM仿真系统的有轨电车线路对城市道路交叉口影响评价方法研究

提出一种基于VISSIM仿真系统的有轨电车线路对城市道路交叉口影响评价方法。通过建立城市交叉口现状和运行有轨电车后的仿真模型,计算两种情况下交叉口内车辆延误和排队长度等参数,通过对参数进行对比,评价有轨电车线路对交叉口产生的影响。     

基于交叉口信号优先的有轨电车车速引导控制模型及实现方法的研究

针对有轨电车运行效率受城市道路交叉口影响的问题,在分析交叉口多种交通方式混行的复杂性基础上,考虑有轨电车特性、道路环境以及交叉口信号优先控制等因素,以减少有轨电车交叉口的停车延误为目标,构建有轨电车车速引导控制模型,并提出对应的实现方法。通过VISSIM及对COM口的二次开发,将提出的模型嵌入仿真系统,并对实际控制效果进行仿真验证分析。结果表明,该模型能有效减少有轨电车交叉口的停车比例和停车延误,对社会车辆的影响较小。     

有轨电车旅行速度影响因素分析及提升实践

基于国内多条有轨电车线路设计与运营的实践经验,对影响城市有轨电车旅行速度的因素进行分析。结合实际项目提出已运营线路的旅行速度提升对策：提升限速管理,优化售检票模式,提高信号优先实现率。     

车路协同环境下的现代有轨电车信号优先配置策略

为了避免现代有轨电车在交叉口与社会车辆通行发生冲突,均衡现代有轨电车与社会车辆的通行效益,在非饱和交叉口中,针对现代有轨电车早到和晚点两种情况,构建了现代有轨电车优先控制策略的基本框架。以延长绿灯时间、缩短红灯时间、插入优先相位三种优先策略为基础,提出了现代有轨电车优先主导下的交叉口控制流程;并结合现代有轨电车车速引导控制,提出了车速引导与交叉口信号组合控制策略。     

有轨电车旅行速度提升方法

有轨电车的平均旅行速度不高。影响有轨电车旅行速度的关键因素为平交路口不停车通过率。从车站布局、平交路口设计、优先策略、时刻表匹配等视角分析了如何提升平交路口不停车通过率,提出了合理的车站布局、平交路口的优化设计、灵活配置路口优先策略及增加控制中心的协同等方法。     

现代有轨电车合理站间距研究

现代有轨电车在组团式城市有着良好的区域适用性。通过分析现代有轨电车车站分布对吸引客流、乘客出行时间、工程造价和项目运营的影响,为站点布设提供理论基础。以运营效率最优兼顾乘客节约出行时间效益为目标,从车站工程费用、运营费用(车辆购置费)、运营收入(车费收入)和乘客节约出行时间效益4个部分建立有轨电车站间距优化模型;并用Matlab编程求解,结合成都市IT大道现代有轨电车工程的相关资料,对模型进行实证分析。结果表明:现代有轨电车能实现70 km/h速度的最小站间距为0.631 km,一般现代有轨电车的合理站间距为0.5~0.9 km;该优化模型计算结果与工程实际吻合度较高,可以为现代有轨电车车站分布提供借鉴和参考。     

考虑运营组织因素的现代有轨电车线网规划方案优化

在分析现代有轨电车线网规划阶段考虑后期运营组织,此举具有提升服务质量、节约成本等实际意义。在此基础上,从客流预测、站点布置、辅助配线设置、路权形式及交叉口信号控制等方面探讨考虑后期的运营组织是现代有轨电车线网规划阶段应遵循的原则。结合与后期运营组织息息相关的线网密度、线路长度、非直线系数和换乘系数等可量化指标,对现代有轨电车线网规划方案作进一步优化,可更好地实现现代有轨电车规划、建设和运营的统筹发展。案例分析表明,考虑运营组织因素而优化调整后的线网规划方案显得更加合理。     

基于检修资源共享的现代有轨电车车辆基地规模测算及关键指标分析

结合相关城市在有轨电车车辆基地建设方面的经验,对现代有轨电车车辆基地规划关键性指标进行量化分析。针对城市土地资源紧张的特点,提出有轨电车规划中的资源共享理念,在网络阶段采用"集中检修分散停车"的规划方法。给出了车辆基地规模测算方法:按检修台位测算以及按有轨电车车辆停放规模测算,并将该理念与方法应用于深圳市龙华新区现代有轨电车线网实际案例中。结果表明,该方法在有轨电车车辆基地的选址规划,城市土地的集约利用,优化检修资源配置方面具有重要意义,可为城市交通相关规划和运营部门决策提供参考。     

基于Unity3D的现代有轨电车路口场景仿真

基于Unity3D引擎,对现代有轨电车进行路口场景仿真,设计前期的场景模型、社会车辆行驶模块、行人行动模块、交通信号灯变化模块、雨雪天气变换模块等。在Visual Studio平台上运用C#脚本语言进行场景仿真,仿真结果表明,有轨电车、社会车辆和行人能按信号灯正确有序行驶和行走,能够真实反映路口场景,为有轨电车司机提供了一个提前熟悉路口场景的学习平台,具有一定的应用价值。     

基于VISSIM仿真的有轨电车交叉口信号优先控制策略研究

有轨电车交叉口信号优先控制策略，在保证不影响交叉口整体通行能力的前提下，使得有轨电车优先通过交叉口。利用VISSIM工具，对无信号优先，绝对信号优先和条件信号优先控制下的有轨电车交叉口进行模拟和评价，验证信号优先和条件信号优先控制策略的适用性。通过仿真得出结论，若给予有轨电车最高的优先权，使有轨电车平均延误时间最小，停车次数为0，采用绝对信号优先控制策略较好；若在基本上不影响整个交叉口的平均延误和服务水平的情况下给予有轨电车信号优先，采取条件优先信号控制策略较好。     

现代有轨电车交叉路口视景的仿真

与传统地铁视景仿真相比,现代有轨电车的视景仿真中会大量出现社会车辆及行人,对他们的行动进行模拟是现代有轨电车视景仿真中一个必须解决的问题。以上海市松江有轨电车T2线某路口为例,利用Unity3D引擎对现代有轨电车在路口处的视景进行仿真。主要对路口模型进行处理,对社会车辆、行人在路口处的行动模拟进行了研究。对现代有轨电车的视景仿真系统具有很好的参考价值。