全向行人过街交叉口信号协调控制算法研究

全向行人过街交叉口这种行人过街形式的关键是有1个行人专属相位,此时4个方向的车辆相位都为红灯,行人不但可在传统四方向穿行并且可在新设计的对角斜向方向自由行走.全向干线协调,即是道路干线中包含全向交叉口的干线协调.本文研究了全向干线协调成本模型,讨论了评价指标选取及目标函数构建时的具体思路,结合全向行人过街交叉口特性和实际情况,对传统设计干线协调控制方案进行改进,结合传统韦伯斯特公式,提出1种新的周期时长计算方法;构建干线协调控制适用性模型,用约束条件设限,确定了全向干线协调最小成本前提下的最优信号配时.利用VISSIM软件仿真对比,对得到的仿真评价数据进行分析,验证了模型的有效性.

城市道路交叉口行人专用相位适用性研究

为缓解交叉口人车冲突问题,在提高行人安全的同时保障交通运行效率,提出基于人车冲突的两相位交叉口行人专用相位适用性分析方法。首先,在分析人车冲突机理的基础上,推导人车冲突数估计模型和人车冲突延误模型,同时引入信号延误,分别作为交叉口安全和效率评价指标,构建行人专用相位适用性模型。其次,通过案例实地调查数据,利用软件仿真分析验证了模型的有效性,冲突数和延误误差分别为11.48%和5.6%。最后,考虑交通流量、车辆的转弯比和行人违章率参数指标,对行人专用相位的适应性进行分析。结果表明:行人专用相位在人、车流量较大的情况下更具优势,且其适用范围随着车辆转弯比增加而增大,随行人违章影响系数的增加而变小。

考虑公平性的交叉口行人专用相位设置条件

本文提出了一种考虑行人和机动车效用的行人专用相位设置方法,解决了传统方法中公平性考虑不足的问题。首先,基于4种因素建立了行人与驾驶员的多元线性效用模型,并标定参数。其次,构建人车效用和延误模型,提出了考虑公平性的行人专用相位优化方法,得出设置条件。最后,选取两相位信号交叉口进行分析,验证了设置条件的有效性。研究结果表明,考虑公平性的行人专用相位设置条件需根据机动车流量和行人流量确定:机动车流量不超过1800辆/h,行人流量超过800人/h时设置行人专用相位;机动车流量在1800~2500辆/h,行人专用相位设置要求随车流量增加而提升。

两相位信号控制交叉口行人专用相位设置条件研究

行人专用相位是国内近年来用于解决交叉口行人与机动车冲突的一种控制方法。本文运用穿越理论推导在行人通行时,穿越行人的转弯车辆通行能力模型和行人延误模型;在这两个模型的基础上,通过设置专用相位前后交叉口通行能力和行人人均延误的对比分析,论证了设置整个交叉口行人专用相位的条件。本研究成果可以用来指导交叉口行人专用相位的设置。

数据驱动的两相位信号控制交叉口行人专用相位动态设置方法

为减少交叉口的人车冲突,并保证交叉口行人与车辆通行的公平性,分析了行人与机动车在交叉口通行时的相互影响,将每个信号周期中的行人和机动车作为研究目标,分析交叉口行人和机动车的冲突特性,实时估计设置行人专用相位前后行人与机动车的吞吐量,得出动态控制模型中重要参数(行人和机动车每周期通行能力)的计算公式。运用0-1规划模型,以人车通行效率作为约束条件,以人车通过交叉口的公平性最佳为优化目标,建立数据驱动的两相位信号交叉口EPP动态控制模型。并对模型进行数值分析和灵敏度分析,最后说明了EPP动态控制流程及实施方法。研究结果表明:高人流量的交叉口采用本动态方法可提升通行效率及公平性。灵敏度分析表明该动态方法适用于公交车比例为0.1~0.3的交叉口。为验证模型的正确性,结合上海市北京路常德路EPP控制交叉口进行案例分析。对信号交叉口EPP动态控制模型中的具体参数进行标定,并在3种仿真条件下(不设置EPP、设置EPP、动态控制EPP),分别进行仿真模拟。微观仿真结果表明,对交叉口采用动态设置行人专用相位的信号控制方法,总体说来有较好的应用前景,可以保证行人与机动车更为公平地通过交叉口,同时提高交叉口可通过的交通量并对交叉口的通行效率的影响不大。

有行人专用相位交叉口行人过街时间模型

为确定有行人专用相位交叉口行人绿灯时间,研究了行人穿越交叉口的过街时间.利用交通波理论推导了行人跨越安全岛的时间函数,考虑同向、对向和交叉行人流的影响,借鉴HCM的行人过街时间模型构建了行人穿越交叉口对角的时间公式.采用录像法和人工测量法对威海市4个交叉口进行调查,统计分析得到:行人穿越交叉口对角和非实体安全岛的15%位速度为1.43 m/s,穿越实体安全岛的15%位速度为1.35 m/s;行人在对角通行的有效宽度为9 m和12 m;利用SPSS标定了模型参数.案例研究结果表明,所建模型能较为准确地预测行人过街时间,误差在5%以内.

信号交叉口行人专用相位安全效益评价方法研究

为评估信号交叉口行人专用相位实施的效果,探讨路口实施行人专用信号的可行性,兼顾路口交通安全与效益指标,建立安全效益评价方法。首先分析车流与行人交叉口发生冲突的机理,引入行人间距的概念,定义行人的列冲突当量及行冲突当量,建立交叉口人车期望潜在冲突模型;并依据事故损失来计算单位车流、行人停车延误时间成本和个人平均生命价值,估算单位人车期望冲突量成本,最终建立路口整体安全效益评价方法。结果表明:车道流量、路口行人流量及车流右转比是影响路口实施行人专用相位的效益的显著因素;人车冲突成本、行人停等延误成本及车流停车延误成本是评估路口实施行人专用相位的效益的主要衡量指标。实例表明,应在行人流量较高或车流右转比较大的路口实施行人专用相位。

基于人车冲突分析的转向专用相位设置研究

为缓解行人与转向机动车的冲突,提出在满足一定条件下的信号交叉口设置转向专用相位.运用基于人车冲突分析的转向车辆通行能力模型和行人过街平均延误计算模型,通过对比分析设置转向专用相位前后交叉口通行能力和行人过街平均延误,给出了转向专用相位的设置条件.研究表明,在该条件下设置转向专用相位将提高信号交叉口的通行能力,降低行人过街的平均延误.

有行人相位交叉口车辆延误计算方法对比研究

分析了行人专用相位的信号交叉口冲突,阐述了交叉口车辆延误的计算方法.以涵盖行人专用相位的四相位交叉口为案例,在交通调查的基础上采用点样本法、HCM2000模型和我国道路通行能力手册模型以两种过程计算延误.结果表明:我国道路通行能力手册模型计算的饱和度基本反映了实际交叉口的拥堵状况;延误值随着饱和度的增加与实际值误差较大.

有行人相位交叉口车辆延误模型研究

交叉口设置行人专用相位避免人车冲突的同时增加了车辆延误.为分析有行人专用相位交叉口车辆的延误程度,在探讨常用交叉口车辆延误模型的基础上,通过采集相关数据,以HCM1985和Akcelik1988模型为依据,运用统计软件SPSS标定相关参数,建立了修正的有行人专用相位的车辆延误模型.基于威海市实际案例的分析结果表明,在饱和度较大的情况下。

基于Synchro Studio的行人专用相位仿真研究

基于Synchro Studio软件包对饱和交叉口进行了仿真分析,对有、无行人专用相位带来的车辆延误进行了对比。分析数据表明,当交叉口交通状况处于饱和状态时,行人专用相位对交叉口影响很大。取消行人专用相位后,各方向车辆延误大幅减小,交叉口服务水平显著提高。研究表明,对于饱和交叉口,在其它改善措施难以实施的情况下,取消行人专用相位对提高交叉口通行能力、缓解交通拥堵是非常有效的。

考虑人车交互的两相位信号控制交叉口行人专用相位设置条件

为准确分析机动车避让行人条件下行人专用相位设置的合理性,研究了行人专用相位对交叉口通行效率的影响,提出了一种考虑人车交互的行人专用相位的设置条件。首先,分析了行人流量、机动车流量与人车交互行为的关系,建立了考虑避让率的人车交互行为模型。其次,假设车辆到达服从泊松分布,分别建立交叉口机动车内乘客以及过街行人延误模型;以设置行人专用相位前后的交通参与者总延误为主要指标,提出行人专用相位设置条件。再次,基于信号控制交叉口的人车交互行为视频,标定了所提出模型的各项参数;通过数值仿真分析了不同行人与机动车流量条件下,设置行人专用相位后交通参与者总延误的变化,并据此确定了设置条件中调整系数在不同交叉口工况下的取值。最后,根据上海市实地调查数据建立了微观仿真模型,建立常规信号控制与行人专用相位两个场景对比总延误、排队长度、机动车通过量等指标。结果表明:人车交互行为对交叉口交通参与者总延误具有较大影响,应当将人车交互因素纳入行人专用相位设置条件;在机动车流量相同的条件下,行人流量越多设置行人专用相位后延误增量越小;车辆避让率越高,设置行人专用相位后延误增量越小。

基于车让人的右转专用相位设置条件研究

为了提高传统信号控制交叉口右转机动车在车让人通行细则下的通行效率,在对右转机动车通行效率和礼让行人现状调查的基础上,分析了右转机动车礼让行人的3种情况下人车冲突过程和穿越间隙进行了计算;基于右转机动车延误最小提出了车让人通行细则下右转专用信号相位设置的条件:右转专用相位设置后延误小于右转专用相位设置前的延误;最后运用延误模型进行实证分析,给出了不同让行情况下设置右转专用信号相位的临界流量。

定时控制交叉口行人专用相位适用性评价模型

行人专用相位是国内近年来用于解决交叉口行人与机动车冲突的一种控制方法。为评价行人专用相位的适用性,综合考虑行人效益、机动车效益和安全效益三方面因素,分别选取车辆延误、行人延误和潜在事故发生数作为评价指标,采用多指标评价法建立行人专用相位的适用性评价模型,运用VISSIM仿真法进行验证,对比结论基本一致。并根据此评价模型,对设置行人专用相位的影响因素进行定量分析。