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基于排放的公交信号优先控制研究的任务书
任务书
一、课题背景
城市交通拥堵问题越来越严重，特别是交叉口的车辆总是堆积着。尤其是在交通高峰期，公交车在道路上行驶非常缓慢，这对于乘坐公交车的乘客来说，非常不便利。如何优化城市道路交通，特别是优化公交车行驶的问题，成为当前交通领域研究的热点之一。
公交车信号优先（BusPriority，简称BP）是指在公交车运营中，通过对信号灯的控制修改以加快公交车的运动的一种措施。BP技术可以通过技术手段改变信号灯状态，从而优先满足公交车通行需求，减少公交车在道路上的停靠和等待时间，提高公交车传送能力，缩短公交车行驶时间，同时也增强了市民对公交出行的信心和满意度。
目前，BP技术已经广泛应用于各大城市的公交系统，但仍有许多问题需要解决。例如，如何合理控制信号，并在控制过程中考虑公交车的环保性，成为当前研究的重点之一。因此，本课题基于排放的公交信号优先控制研究，旨在探究如何实现公交车在行驶时不增加尾气排放，同时又能实现高效快捷的出行。
二、研究目标
本研究旨在探究如何实现公交车在信号优先控制过程中的排放量最小化，并提高公交出行的效率，具体研究目标如下：
1.掌握公交车排放的基本规律和排放模型，并研究公交车在信号优先控制下的排放特征；
2.探究不同公交车类型和路段排放量的差异性，并分析排放的主要影响因素；
3.根据研究结果，提出一种新的公交信号优先控制方法，使其能够最小化公交车的排放；
4.建立公交车排放量模拟实验平台，并通过模拟实验验证提出的控制方法的有效性和可行性；
5.通过实验数据分析，对提出的控制方法进行优化，并提出进一步改进方案，以提高公交车运营服务水平。
三、研究内容
本研究的内容主要包括以下几个方面：
1.公交车排放特性研究。以不同类型的公交车为研究对象，对其在机动过程中的排放情况进行分析和研究，主要研究排放量、排放成分及其变化规律等方面。
2.信号优先控制方案研究。结合公交车排放特性，设计一种新的信号优先控制方案，以最大限度地缩短公交车的等待时间，并使公交车排放量最小化。
3.建立排放量模拟实验平台。通过模拟实验，验证提出的排放控制方案在实际应用中的可靠性和有效性，并对其进行分析。
4.研究并优化排放控制方案。根据实验数据结果，对排放控制方案进行优化和改进，并提出进一步优化方案，以提高公交车的行驶效率和环保指数。
四、研究方法
1.文献调研法。收集相关领域内的文献资料，了解国内外公交车信号优先控制的研究进展和成果，作为本研究的基础。
2.场地实验法。选取适当的路段，采集公交车的行驶数据和排放数据，以及不同信号控制情况下的排放数据，对排放情况进行分析和研究。
3.建立排放量模拟实验平台。使用计算机软件构建公交车排放量模拟实验平台，模拟不同公交车类型在不同道路情况下的运行状况，并对其进行数据分析和比较。
4.数据分析法。通过实验数据分析和统计，对研究结果进行评估，并提出相应的控制方法和建议，并进行改进。
五、研究意义
公交车信号优先控制研究对于优化城市交通拥堵，提高公交出行效率，减少公交车尾气排放有着重要的意义。具体有以下几点：
1.加快公交车行驶速度，缩短公交车出行时间。
2.使公交系统更加高效，提高公交车传送能力。
3.降低公交车尾气排放量，保护城市环境。
4.增加市民对公交出行的信心和满意度。
六、研究计划
本研究预计用时一年，时间分配如下：
第一阶段：文献调研和理论分析（2个月）
第二阶段：场地实验数据采集和分析（4个月）
第三阶段：建立排放量模拟实验平台，实验设计和模拟（3个月）
第四阶段：数据总结和分析，并提出进一步改进方案（2个月）
第五阶段：论文写作和答辩（3个月）
七、成果与总结
本研究成果包括：
1.论文一篇，针对基于排放的公交信号优先控制研究，提出了一种新的控制方法，并对其进行了模拟实验分析。
2.模拟实验平台一套，用于公交车排放量的研究及其改进方案的验证和优化。
3.公交车尾气排放量模型一种，可用于公交车尾气排放量分析和预测。
总结本研究的主要贡献：基于排放的公交信号优先控制研究，通过对公交车排放量和信号控制方案的研究，探究了一种新的公交信号优先控制方法，能够实现公交车在行驶时不增加尾气排放，同时又能实现高效快捷的出行，为城市交通优化提供了一种新的思路和手段。