含公交车的异构自动化交通网络级节律控制
最优化与控制
2021-02-11 v1
摘要
保障公交服务质量对于提升公交车吸引力、缓解城市交通拥堵与污染等问题至关重要。自动驾驶与V2X通信等新兴技术有望实现车辆的精确控制与交通的高效组织,从而同时提升公交准点率与路网整体机动性。本研究提出了一种在全连通自动化环境下由公交车与私家车构成的异构自动化交通的网络级控制方案。继承Lin等人(2020)提出的网络级节律控制思想,建立了面向异构交通的增强型节律控制方案RC-H,以节律方式组织混合交通。设计已实现虚拟车队以容纳车辆通过路网,包括为公交车提供专属路权(ROWs)的专用虚拟车队,以及为私家车设置的常规虚拟车队与最小化总出行成本的最优分配计划。构建混合整数线性规划(MILP)以优化RC-H方案,并设计双层启发式求解方法以缓解MILP的计算负担。通过数值算例与仿真实验评估RC-H方案在不同场景下的性能。结果表明,在公交优先下,各需求水平均能保障公交运行并最小化出行延误。此外,与交通信号控制策略相比,RC-H方案在处理海量交通需求方面,无论在车辆延误还是路网吞吐量上均具显著优势。
引用
@article{arxiv.2102.05388,
title = {Network-level rhythmic control of heterogeneous automated traffic with buses},
author = {Xiangdong Chen and Xi Lin and Meng Li and Fang He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.05388},
year = {2021}
}