Un modelo de cola estocástica basado en cadenas de Markov para evaluar el impacto de un carril de autobús compartido en la intersección
Autores: Yin, Hongquan; Gu, Sujun; Yang, Bo; Cao, Yuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Un modelo de cola estocástica basado en cadenas de Markov para evaluar el impacto de un carril de autobús compartido en la intersección
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Tránsito rápido de autobuses
Congestión del tráfico urbano
Internet de las cosas
Sistemas de transporte público inteligentes
Carril de autobús compartido
Comunicación de vehículo a vehículo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La introducción de sistemas de Tránsito Rápido de Autobuses (BRT) tiene el potencial de aliviar la congestión del tráfico urbano. Sin embargo, en ciertas ciudades de China, la creciente prevalencia de vehículos de propiedad privada, combinada con la subutilización de los carriles de autobús debido a salidas de autobuses poco frecuentes, ha contribuido a una mayor congestión en los carriles generales. El advenimiento de la tecnología de Internet de las Cosas (IoT) ofrece una oportunidad prometedora para desarrollar sistemas de transporte público inteligentes, facilitando una gestión eficiente a través de la transmisión de información sin problemas a dispositivos finales. Este artículo presenta un carril de autobús compartido basado en IoT (IoT-SBL) que integra información de intersecciones, condiciones de encolamiento de tráfico en tiempo real y datos de ubicación de autobuses para fomentar que los vehículos de pasajeros utilicen el carril de autobús. Esta incentivación puede comunicarse a través de métodos de señalización tradicionales o futuras tecnologías de comunicación de Infraestructura a Vehículo (I2V) y de Vehículo a Vehículo (V2V). Para evaluar la efectividad de la estrategia de IoT-SBL, propusimos un modelo estocástico que incorpora efectos de encolamiento y derivamos una serie de métricas de rendimiento a través del análisis del modelo. Los hallazgos experimentales indicaron que la estrategia de IoT-SBL reduce significativamente el encolamiento de vehículos, disminuye los retrasos de los vehículos, mejora la eficiencia del flujo en las intersecciones y reduce el consumo de combustible en comparación con la estrategia de carril de autobús tradicional.
Descripción
La introducción de sistemas de Tránsito Rápido de Autobuses (BRT) tiene el potencial de aliviar la congestión del tráfico urbano. Sin embargo, en ciertas ciudades de China, la creciente prevalencia de vehículos de propiedad privada, combinada con la subutilización de los carriles de autobús debido a salidas de autobuses poco frecuentes, ha contribuido a una mayor congestión en los carriles generales. El advenimiento de la tecnología de Internet de las Cosas (IoT) ofrece una oportunidad prometedora para desarrollar sistemas de transporte público inteligentes, facilitando una gestión eficiente a través de la transmisión de información sin problemas a dispositivos finales. Este artículo presenta un carril de autobús compartido basado en IoT (IoT-SBL) que integra información de intersecciones, condiciones de encolamiento de tráfico en tiempo real y datos de ubicación de autobuses para fomentar que los vehículos de pasajeros utilicen el carril de autobús. Esta incentivación puede comunicarse a través de métodos de señalización tradicionales o futuras tecnologías de comunicación de Infraestructura a Vehículo (I2V) y de Vehículo a Vehículo (V2V). Para evaluar la efectividad de la estrategia de IoT-SBL, propusimos un modelo estocástico que incorpora efectos de encolamiento y derivamos una serie de métricas de rendimiento a través del análisis del modelo. Los hallazgos experimentales indicaron que la estrategia de IoT-SBL reduce significativamente el encolamiento de vehículos, disminuye los retrasos de los vehículos, mejora la eficiencia del flujo en las intersecciones y reduce el consumo de combustible en comparación con la estrategia de carril de autobús tradicional.