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交通拥堵导致的时间延误、安全隐患和环境污染已经严重制约了城市的发展,交通拥堵带来的经济损失相当于国内生产总值的5%~8%。交叉口作为城市路网交通流的主要集散点,80%以上的交通延误集中在交叉路口和道路瓶颈。因此,对交叉口群进行有效地交通流组织成为缓解城市交通拥堵的重要手段之一。车联网(Connected Vehicle,CV)的出现,通过车路协同技术实现了车、路和信号灯之间的信息共享,可有效引导车辆快速通过交叉口群。其中一个关键问题是如何保障车辆快速通行时的安全性。移动闭塞理论是一种通过最小追踪间隔实现线路运行效率最大化的技术,可实现均衡效率和安全的精准车速引导。因此,在CV环境下基于移动闭塞理论进行交叉口群速度引导研究对缓解城市路网拥堵具有重要意义。本文以CV环境下多车道交叉口群为研究对象,基于移动闭塞理论建立速度引导模型,为解决车辆通行的效率与安全问题提供参考。首先,从传统环境下速度引导、CV环境下速度引导、交叉口群速度引导和移动闭塞理论发展现状等四部分进行国内外研究现状综述,基于现有研究总结提出本文的研究内容和技术路线。其次,在对车联网进行介绍的基础上,对传统环境、车联网环境下的经典速度引导模型进行了对比分析,并对其优缺点进行总结。然后,对移动闭塞理论以及其交叉口速度引导适用性进行分析,在此基础上引入时间窗概念,将绿灯时间转换为可利用的闭塞时距,提出了交叉口群单点、协同两种速度引导策略,并从引导原理介绍、引导模型设计和引导逻辑总结等方面设计了相应的模型。再者,基于EstiNet仿真软件通过二次开发构建了 CV环境仿真场景,实现交叉口群与车辆、车辆与车辆之间的信息共享,基于共享信息进一步开发所提出的两种速度引导模型。随后,从效率(停车时间IP,延误时间DT,平均速度AS)、安全(加速度变化JR)、排放(排放模型PE)和可靠性(行程时间可靠性TTR)等方面选取指标建立CV环境下速度引导综合评价函数(SEF)。针对有无引导,分析了效率、安全、排放和可靠性等方面的差异性。通过单点模型与协同模型对比、单点模型与经典速度引导模型对比、固定闭塞协同模型与移动闭塞协同模型对比等,研究了提出6个指标的变化规律。最后,针对模型的实施效果进行装载率(PR)、遵从率(CR)、通信距离(CD)、引导环境(GE)等方面的敏感性分析。仿真结果表明,实施单点模型后,SEF值从0.003提升到0.160。对PE、IP、DT、AS、AR和TTR等6个指标分别改善了 11.3%、93.5%、63.1%、14.0%、22.2%和38.8%。通过独立样本t检验,协同模型在单点模型改善的基础上可以进一步提升AS。通过模型对比可知,单点模型比经典速度引导模型在IT和TTR指标上改善程度更高。移动闭塞协同模型比固定闭塞协同模型拥有更高的AS和TTR。通过敏感性因素分析,模型的改善效果与PR、CR和CD的取值正相关,并且当PR和CR的取值在50%以上时,模型的改善速率显著提高。另外,在CR、PR相同情况下,相比而言CR具有更高的SEF值。最后,相对城市环境,所提出的速度引导模型在郊区环境下具有更好的改善效果。