公交信号优先对公交服务可靠性的影响

公交车被认为是一个不稳定的系统，因此它们难以保持准点运行和/或维持规则的发车间隔。在当前的实践中，公交运营机构会在时刻表中增加大量富余时间，并在沿线某些站点让公交车等待直到计划发车时间。这些做法可以平滑小规模干扰，但对大规模干扰不够鲁棒。已经提出了各种基于发车间隔的策略，但这些策略也依赖于让公交车等待，因此降低了它们的平均速度。公交信号优先(TSP)通常用于减少公交车经历的信号延迟，但信号作为额外控制手段以提高公交可靠性的潜力尚未得到系统评估。我们特别感兴趣的是评估条件信号优先(CSP)，其中公交车仅在满足条件时发送优先请求。针对配对不成问题的公交系统，提出了一个基于布朗运动的数学模型，并用于推导稳态偏差的期望和方差公式。使用仿真来确认这些发现，并评估由发车间隔运营且配对成问题的公交系统的情况。分析和仿真结果表明，CSP不仅可以用于加速公交车，还可以提高其可靠性。在某些场景下CSP与TSP一样好，在其他场景下则更好。在所有场景下，它对其他交通更有利，因为它发送的优先请求更少。