【摘要】：隨著城市規(guī)模的不斷擴大以及汽車保有量的持續(xù)增長,城市交通擁堵問題也日益嚴重。如何提高交通擁堵環(huán)境下應急車輛在交叉口的通行效率從而減少應急車輛的響應時間是目前亟待解決的問題,近幾年,車路協(xié)同技術(shù)在提高交通管理效率、緩解交通擁擠、減少環(huán)境污染等方面做出了突出貢獻。因此,本文將車路協(xié)同技術(shù)應用到突發(fā)事件發(fā)生時為應急車輛提供優(yōu)先服務系統(tǒng)中。本文首先介紹了應急車輛交叉口優(yōu)先通行的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并對應急車輛優(yōu)先通行方法進行了系統(tǒng)的分析。根據(jù)應急車輛的行駛特性確定了本文的主要研究內(nèi)容及思路。其次,搭建了在車路協(xié)同環(huán)境下應急車輛交叉口優(yōu)先通行硬件平臺,對優(yōu)先通行硬件平臺中的車載單元及路側(cè)單元進行了簡單的概述,完成了系統(tǒng)平臺硬件之間的連接與調(diào)試,利用Wireshark軟件測試了該平臺的傳輸性能,并闡述了該平臺系統(tǒng)的工作原理。再次,在車路協(xié)同環(huán)境下以典型的四相位十字路口為研究對象,對緊急情況下應急車輛在不同行駛方向下優(yōu)先通行控制模型進行了研究和探討。以緊急車輛優(yōu)先通行為第一目標,應急車輛通過交叉口后信號配時在最短的時間內(nèi)恢復到正常狀態(tài)為第二目標,提出了應急車輛優(yōu)先通行前與優(yōu)先通行后的輔助方法及平滑過渡的協(xié)調(diào)控制策略,并利用實際采集的數(shù)據(jù)驗證了優(yōu)先通行輔助方法及協(xié)調(diào)控制策略的有效性。最后,利用VISSIM與MATLAB搭建的仿真實驗平臺進行了模擬仿真實驗,驗證了優(yōu)先通行輔助方法及控制策略的可行性和有效性。仿真實驗結(jié)果表明,緊急車輛優(yōu)先通行輔助方法明顯降低了緊急車輛通過交叉口的行程時間、停車次數(shù)及時間延誤,能夠提高應急車輛在交叉口的通行效率;應急車輛通過交叉口后,在交通狀態(tài)恢復過程中采用平滑過渡協(xié)調(diào)控制策略可以減少對普通車輛的影響。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U491.54
【圖文】：

德國 比利時 美國 新加坡圖 1.2 救護車出現(xiàn)時外國普通車輛的做法（1）應急車輛到達交叉口處，由于受紅綠燈的限制，出現(xiàn)交通擁堵時，有可能現(xiàn)應急車輛前方大量普通車輛排隊的現(xiàn)象，從而導致普通車輛無法給應急車輛讓

（1）應急車輛到達交叉口處，由于受紅綠燈的限制，出現(xiàn)交通擁堵時，有可能會出現(xiàn)應急車輛前方大量普通車輛排隊的現(xiàn)象，從而導致普通車輛無法給應急車輛讓行，如圖1.3~1.4所示。美國公路交通安全管理局（NHTSA）在2013年年度報告中指出，發(fā)生事故時應急服務醫(yī)療隊抵達事故發(fā)生地點的平均響應時間市區(qū)內(nèi)比鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)大約長15%，很大程度上受到市內(nèi)交通的影響[3]。相關(guān)報道稱，由于應急道被堵，在200米的行程內(nèi)，消防車就用了10min，當消防車到達事發(fā)地點時失火掛車已經(jīng)報廢。由此可見，應急車輛在執(zhí)行特殊任務時，在良好交通狀態(tài)下，應急車輛便可以順利地穿過城市路網(wǎng)，抵達目的地；但是一旦出現(xiàn)道路交通狀態(tài)處于十分擁擠的現(xiàn)象，尤其是在交通流高峰期

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本文編號：2728646