公交专用信号优化：降低乘客延误10%以上

本文主要探讨了"基于乘客延误的信号交叉口配时优化模型"，发表于2009年的《湖南大学学报(自然科学版)》第36卷第9期。作者常云涛来自同济大学交通运输工程学院，针对没有公交专用信号的信号交叉口，提出了一个关键问题：如何通过优化信号配时来减少乘客的延误。 该研究以美国城市交通协会(HCM2000)的信号交叉口延误公式和 Dual Ring 信号模式作为理论基础。 Dual Ring 信号模式是一种旨在平衡交通流、减少拥堵的信号控制策略，通过设置两个独立的绿灯循环时间，分别服务于小汽车和大流量方向。然而，考虑到公交车通常具有较高的载客率，这可能会对乘客延误产生显著影响。因此，研究者特别考虑了这种特性，构建了一个以乘客延误为核心的信号交叉口配时优化模型。 在模型构建过程中，作者引入了一种协调变换方法，对模型进行了改进，使之能够适应经典的广义既约梯度法 (GRG) 进行求解。GRG 是一种有效的数值优化算法，它适用于非线性约束优化问题，能够找到全局最优解或次优解。 通过实例分析，研究发现，在交通流量较大且公交车混入率较高的情况下，应用这种优化模型能够显著降低交叉口乘客的平均延误，达到超过10%的减少效果。这对于交通规划者和管理者来说，提供了实用的工具来提升城市交通系统的效率和服务质量，特别是在公共交通系统中，乘客的出行体验是评价交通系统有效性的重要指标之一。 这篇文章不仅深化了我们对信号交叉口配时优化的理解，还展示了如何将乘客需求纳入考量，以实现更公平、高效的交通系统设计。这项工作对于提高城市交通系统的可持续性和乘客满意度具有重要意义。