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公交优先信号预评估 哈尔滨工业大学交通研究所 曹成海 裴玉龙,发 言 提 纲,公交优先预信号类型 预信号配时 定周期预信号延误分析 实例分析 结论 进一步研究的问题,一、公交优先预信号类型,预信号是设有公交专用进口道交叉口的一种有效控制方法 根据预信号控制车道的特点，预信号可分为两种类型：半控制型、 完全控制型两种类型公交优先预信号；此外还有一种是在进口公交 专用道上安装车辆检测器的检测型预信号,半控制型公交优先预信号图,完全控制型公交优先预信号图,二、预信号配时,交叉口通行能力等于其交通需求,充分利用交叉口主信号的绿灯时间,假定预信号条件下优先区域空间被充分利用，为减少交叉口二次停车，进行预信号配时：,预信号的红灯时间(s),主信号的红灯时间(s),非优先车辆到达率(veh/s),车道饱和流量（veh/s/l）,预信号下非优先车辆车道数,主信号的绿灯时间(s),周期时长(s),主信号停车线处的车道数,公交车流量（veh/s）,符号意义：,预信号和主信号 关系图,三、定周期预信号延误分析,延误公式参考： 公交专用车道设置条件与效益分析,半控制型和完全控制型预信号下公交车和非优先车辆的延误分析：,1、半控制型公交优先预信号 不设置预信号时的车辆延误 假设公交车及非优先车辆的到达是随机的，那么在不设置预信号状态下，车辆具 有相同的平均延误： （Webster延误公式） 预信号下： 公交优先车辆延误： 公交车辆延误的降低：,非优先车辆的延误： 非优先车辆的延误减少值：,非优先车辆的延误减少值为负值，表明非优先车辆的平均延误在半控制型公交优先预信号系统下提高很少,综上可知，半控制型公交优先预信号对降低公交车的延误 有利，而对非优先车辆的延误降低有不利影响,2、完全控制型公交优先预信号,公交车辆延误,完全控制型公交优先预信号系统下公交专用道受预信号的控制，公交预信号与非优先车流预信号关系：,预信号系统下公交车道预信号的绿灯时间,预信号系统下公交车道预信号的红灯时间,车辆延误的减少值,非优先车辆的平均延误,非优先车辆延误降低值,表明在完全控制型公交优先预信号系统下非优先车辆的平均延误有所增加，完全控制型公交优先预信号对公交车和非优先车辆均有不利影响,完全控制型公交优先预信号下，每个周期中总延误（包括公交延误和非优先车辆延误）的额外值：,综上可知，完全控制型公交优先预信号对公交车辆有不利影响（安装有公交专用检测设备情况除外）,非优先车辆,四、案例分析,表1所示为3个交叉口的数据资料。半控制型、完全控制型两类公交优先预信号系统下车辆延误及延误降低值如表2至表5所示。,表1 交叉口数据,表2 半控制型公交优先预信号系统下的公交车延误,表3 半控制型公交优先预信号系统下非优先车辆延误,表4 完全控制型公交优先预信号系统下公交车延误,表5 完全控制型公交优先预信号系统下非优先车辆延误,预信号车道增加一条情况下，对半控制型来说，公交车延误降低8.9，非优先车辆延误增加0.9；而对于完全控制型来说，公交车延误增加125，非优先车辆延误增加5.3。 主信号、预信号车道各增加一条，非优先车辆到达率增加1倍情况下，对半控制型来说，公交车延误降低2.5，非优先车辆延误增加0.1；而对于完全控制型来说，公交车延误增加221，非优先车辆延误增加4.2。,案例分析结果表明：完全控制型公交优先预信号不利于交叉口空间的充分利用。,结果分析：,五、结论,1. 在半控制型公交优先预信号系统下公交车辆的延误降低较大，预信号对非优先交通流影响不明显。对于非优先车辆，延误降低值最大。 2. 完全控制型公交优先预信号对公交车辆有不利影响，不适合采用定时信号，要取得较好效果需要采用公交车辆检测及信号控制技术。 3. 从我国交通现状和经济条件出发，半控制型预信号更适合普遍推广采用。为了更好的体现公交优先原则，对于大载客量的公交车辆在交叉口建议采用半控制型预信号。,六、进一步研究的问题,预信号协调控制 交叉口公交优先信号协调控制的交通效益更有利