城市信号交叉口行人自行车绿灯放行特性

混合交通现象是我国城市交叉口最为显著的交通特点之一.本文分析了城市信号交叉口的行人自行车绿灯放行特性,提出了绿灯放行两阶段的定义:第一阶段为行人自行车以聚集群的形式通过;第二个阶段为行人自行车以随机单体的形式通过.分析了第一阶段聚集群在通行过程的内部结构变化;提出了人行横道'虚拟网格'方法,建立了聚集群空间占有率模型,分析了放行过程聚集群空间占有率的变化.最后通过实例,基于视频分析的方法,通过对信号交叉口行人自行车时空位移曲线图的分析,可以发现绿灯放行的前8秒为第一阶段,之后为第二阶段;由于速度差异,放行过程中自行车会逐渐超越行人到达聚集的前段.应用聚集群空间占有率模型,发现绿灯放行过程空间占有率先增加后减小.

基于中观模型的进入行人流仿真研究

现实生活中经常看到行人进入活动场所的现象,同疏散过程类似,行人进入活动场所过程中同样存在安全隐患。然而,存在的疏散行人流模型不能直接用来刻画进入场所人群的移动过程。提出了一类可以刻画进入行人流的元胞传输模型,引入元胞自动机的转移概率作为元胞之间行人传输的分配比例,使用二次函数计算静态场值作为行人的驱动。探讨了模型中静态场值参数、动态场值参数、墙壁势参数等敏感参数的变化对行人移动和分布的影响。该模型仿真结果较为准确地刻画了行人进入活动场所的聚集规律,并且可以预测行人在进入活动场所过程中行人分配的动态演化过程和稳定状态下的行人分布。行人聚集与分布规律可以指导场所空间布局设计,优化行人流的分配,改善行人设施安全性,降低事故发生几率,提高聚集效率,帮助管理者制定合理的进入行人流管理控制策略。

城市信号交叉口混合交通秩序度模型

混合交通是我国城市信号交叉口最为显著的交通特点之一.为了便于研究混合交通信号控制策略,并进行混合交通流仿真,从信号交叉口"时空资源"有效利用角度,提出了信号交叉口混合交通秩序度的概念,并建立了混合交通秩序度模型.从信号交叉口的"空间资源"利用角度,建立行人自行车聚集群与机动车冲突区域模型;从信号交叉口的"时间资源"利用角度,建立行人自行车与机动车冲突时间模型,可以作为优化混合交通信号控制策略的一个重要评价指标.最后,以混合交通秩序度和机动车延误作为评价指标,通过仿真的方法,对实际交叉口进行了混合交通信号控制策略优化,经过方案比选得到一个优化控制方案.研究结果表明,以混合交通秩序度和机动车延误为评价指标优化的控制方案,比以往单一考虑机动车为评价指标优化的控制方案,效果得到明显改善,更能够表征我国信号交叉口混合交通流的运行状况.

考虑结伴行为的行人流场域元胞自动机模型

与行人流疏散情景不同,在行人流聚集过程中,行人动力学特性具有一些显著的特点,如对目标位置的选择相对模糊不清,结伴同行的行人组凝聚力明显,组内行人存在着明显的跟随行为.论文以行人流聚集过程为研究对象,分析结伴行为对行人流聚集动力学的影响,扩展场域思想,提出一种扩展的行人流场域元胞自动机模型.模型运用感知区表示行人对周边环境的感知能力,提出用组内场对同伴间彼此凝聚、相互牵制的结伴行为进行建模.行人转移概率的计算新添了组内场因子并考虑了行人忽略场值的微小变化而保持原地不动的情景.模拟实验成功再现了行人对独立空间领域的需求和结伴行人的聚簇成团现象,讨论了行人组尺寸对聚集时间、行人间平均间距的影响.