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《大连理工大学》 2016年
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不同速度引导策略下信号交叉口减排效果研究

王东磊  
【摘要】:新世纪以来,环境问题在全球范围内持续发酵,而交通污染作为城市污染的重要来源之一也受到越来越多的关注。受信号控制的影响,车辆的停启以及怠速行驶使得交叉口附近成为高排放高能耗区域。随着车路协同系统的不断推广,速度引导策略能够通过车辆的时空轨迹以及对应交叉口信号相位的信息,为驾驶员提供合理的行驶速度建议,使车辆更顺利的通过交叉口。本研究在传统绿波速度引导模型的基础上通过考虑环境的影响,建立低排放导向的模糊速度引导策略以及考虑转弯限速的引导策略。为了探究速度引导策略对排放和能耗的具体影响,以大连市长江路和联合路交叉口为例,利用微观交通仿真软件VISSIM及其二次开发实现仿真环境下的速度引导策略,并将收集的行驶特征数据和微观排放模型MOVES相结合估计排放和能耗,采用加权总成本的综合指标进行实验结果的评价。对接受绿波引导后不同驾驶行为的排放对比研究结果表明,与停车通过相比,加速通过会多产生50%以上的排放,而减速通过能够减少30%,模糊速度引导模型的建立正是出于限制加速过程中产生的高排放。模糊速度引导在不同流量下不仅能够大幅度提升交叉口的行驶效率,与绿波速度引导相对比,还能提升3~5%的减排效果。为了研究速度引导策略在更接近现实的环境下效果的变化程度,首先设定不同的策略接收比例,结果表明策略的效果与比例基本成正比,但在高流量下会存在一定波动的情况。然后对开始接受引导信息的控制距离进行分析,实验结果能够得到既保障策略的运行效果又较短的最优控制距离,本研究中为500m,为车路协同路侧设备的优化布局提供理论依据。最后进行了分车道引导的实验,结论指出单车道引导虽然在通行效率上略低于双车道引导,但在高流量下节能减排的效果要更加出色。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U491

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