基于分层随机优化的鲁棒集成优先级与速度控制以提升信号化干线公交时刻遵循性
系统与控制
2025-08-12 v1 系统与控制
摘要
在智能交通系统(ITS)中，自适应公交信号优先(TSP)和动态公交控制系统分别开发用于维持高效可靠的城市公交服务。然而，这两个系统可能因缺乏协调而导致冲突决策。虽然一些研究探索沿干线集成控制策略，但仅依赖信号重规划来应对系统不确定性。因此，在现实交叉口环境中，由于倒计时计时器和行人信号设计的限制，突然的信号_timing变更并不总是适用的。本研究提出一种基于分层随机优化的鲁棒集成优先级与速度控制策略，以增强沿干线的公交时刻遵循性。在提出的框架中，上层确保跨交叉口的协调，而下层则针对每个交叉口处理不确定性进行随机编程。因此，将路程级别的系统随机性分解为一系列可并行求解的局部问题，并使用样本平均逼近(SAA)求解。在包含随机公交停靠时间和不同交通需求的各种情景下进行仿真实验。结果表明，我们的方法在无突然信号_timing变更情况下显著提升了公交准点率和时间头等距等价性，随着交通需求增加，對汽车延误的负面影响仅受到0.8%-5.2%的限制。
引用
@article{arxiv.2508.07749,
title = {Robust Integrated Priority and Speed Control based on Hierarchical Stochastic Optimization to Promote Bus Schedule Adherence along Signalized Arterial},
author = {Shurui Guan and Keqiang Li and Haoyu Yang and Yihe Chen and Hanxiao Ren and Yugong Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.07749},
year = {2025}
}
备注
This paper has been accepted by 26th IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems ITSC 2025