A vehicle conflict detection and resolution method is proposed based on the concept of vehicle infrastructure integration （VII） system to prevent vehicle accident beforehand at blind cross- ing. After analyzing traf...A vehicle conflict detection and resolution method is proposed based on the concept of vehicle infrastructure integration （VII） system to prevent vehicle accident beforehand at blind cross- ing. After analyzing traffic conflict characteristics and vehicle collision scenarios at intersection, a vehicle dynamics model and an inter-vehicle communication method are discussed. In the inter-vehi- cle communication environment, the relative relationship between two encountered vehicles are de- signed. Then vehicle conflict detection and resolution algorithms under two conflict scenarios are put forward to represent the conflict-free movements of vehicles with adjusting vehicle velocity at cross- ing. Finally, simulation studies are carried out and the results prove that the proposed algorithms are effective for vehicle conflict resolution at blind crossing.展开更多
【目的】对城市交叉口采用的左转非机动车信号灯设施进行交通安全性量化评估。【方法】提出一种基于拓展碰撞时间(extended time to collision,ETTC)指标的左转非机动车信号灯安全效应评估方法。针对现有的碰撞时间(time to collision,T...【目的】对城市交叉口采用的左转非机动车信号灯设施进行交通安全性量化评估。【方法】提出一种基于拓展碰撞时间(extended time to collision,ETTC)指标的左转非机动车信号灯安全效应评估方法。针对现有的碰撞时间(time to collision,TTC)指标不适于评估交叉口左转非机动车冲突的问题,考虑非机动车车辆尺寸与加速度对交通冲突的影响,采用拓展碰撞时间指标,评估交叉口非机动车交通冲突。收集长沙市4个信号交叉口的视频大数据,利用视频软件Tracker提取车辆微观轨迹后,开展案例分析。【结果】左转非机动车信号灯在时间上明确了非机动车的通行权,其设置能显著降低非机动车冲突率,在平峰、高峰时段非机动车冲突率分别降低了40.11%、25.27%。在直行相位末期、左转相位即将启亮时,设置组的左转非机动车在待行区等待,冲突率降为0;而对比组近50%的非机动车违规左转,冲突严重。设置左转非机动车信号灯的改善效果随非机动车流量的增大呈先增加后降低趋势,而随机动车流量的增大呈逐步波动下降趋势。【结论】本研究揭示了非机动车左转信号灯的设置对减少交叉口交通冲突的影响,可为城市交叉口非机动车交通安全管控提供有益参考。展开更多
为科学评价信号交叉口右转渠化岛设置给非机动车过街带来的交通安全风险,实地采集了南昌市5个信号交叉口的视频,并提取了各交叉口右转渠化岛区域机非冲突数据、交叉口几何设计特征、交叉口渠化方式以及交通流特性等数据;采用改进型距离...为科学评价信号交叉口右转渠化岛设置给非机动车过街带来的交通安全风险,实地采集了南昌市5个信号交叉口的视频,并提取了各交叉口右转渠化岛区域机非冲突数据、交叉口几何设计特征、交叉口渠化方式以及交通流特性等数据;采用改进型距离碰撞时间(time to collision,TTC)对交通冲突进行判定,共得到304起冲突事件;基于贝叶斯方法构建了考虑不同交叉口间异质性的随机效应冲突模型,对比了固定效应与随机效应负二项模型的拟合优度并分析了显著影响因素;基于随机效应模型,确定了期望机非冲突数计算公式,绘制了不同交通流情况下信号交叉口渠化岛设置标准曲线并提供了案例说明。研究表明:相比于固定效应模型,随机效应模型对机非冲突有更好的拟合效果;相比于无渠化岛交叉口,软渠化岛和硬渠化岛的设置会导致交通冲突分别增加38%和61.4%;右转机动车交通量、过街非机动车交通量和非机动车违法行驶数量每增加1%,将导致机非冲突分别增加0.85%、0.44%和0.18%;右转机动车平均速度每增加1%,将导致机非冲突减少2.5%。研究成果为定量化分析交通冲突影响要素提供了有效思路,可为右转渠化岛交通设计提供理论支撑。展开更多
汽车行业智能化和网联化的发展使车辆轨迹能够实现精细化控制,为改进城市交叉口交通信号控制方法提供了新思路。本文提出一种基于非冲突合流策略的灵活信号控制方法,将同时容纳直行和左转来车的合流相位定义为非冲突相位,在双环相位结...汽车行业智能化和网联化的发展使车辆轨迹能够实现精细化控制,为改进城市交叉口交通信号控制方法提供了新思路。本文提出一种基于非冲突合流策略的灵活信号控制方法,将同时容纳直行和左转来车的合流相位定义为非冲突相位,在双环相位结构基础上融入合流策略,形成一种具备12个动作空间的双环合流信号相位结构。在优化相位结构基础上,进一步提出改进的强化学习算法求解信号配时,以车辆到达情况为输入,当前状态下车辆等待时间最小为目标,充分考虑双环结构下相位切换的实际规律,学习当前状态下的最优相位控制策略。在SUMO(Simulation of Urban Mobility)仿真中根据算例需求生成场景数据,对比传统双环结构和双环合流相位结构在感应控制和改进强化学习算法下的不同控制策略的性能指标,分析网联车渗透率对控制效果的影响。结果显示:基于非冲突合流策略和改进强化学习算法能够在提升相位切换灵活性的基础上生成更加符合现实规律的相位配时方案;在不同交通流量条件,尤其是高流量和交通量分布不均衡的场景下,相较于双环相位结构和感应控制方法降低约37%的车均延误,提升了信号控制方案实际运行效果。展开更多
基金Supported by the National High Technology Research and Development Program of China("863"Program) (2011AA1104032011AA110402)
文摘A vehicle conflict detection and resolution method is proposed based on the concept of vehicle infrastructure integration （VII） system to prevent vehicle accident beforehand at blind cross- ing. After analyzing traffic conflict characteristics and vehicle collision scenarios at intersection, a vehicle dynamics model and an inter-vehicle communication method are discussed. In the inter-vehi- cle communication environment, the relative relationship between two encountered vehicles are de- signed. Then vehicle conflict detection and resolution algorithms under two conflict scenarios are put forward to represent the conflict-free movements of vehicles with adjusting vehicle velocity at cross- ing. Finally, simulation studies are carried out and the results prove that the proposed algorithms are effective for vehicle conflict resolution at blind crossing.
文摘【目的】对城市交叉口采用的左转非机动车信号灯设施进行交通安全性量化评估。【方法】提出一种基于拓展碰撞时间(extended time to collision,ETTC)指标的左转非机动车信号灯安全效应评估方法。针对现有的碰撞时间(time to collision,TTC)指标不适于评估交叉口左转非机动车冲突的问题,考虑非机动车车辆尺寸与加速度对交通冲突的影响,采用拓展碰撞时间指标,评估交叉口非机动车交通冲突。收集长沙市4个信号交叉口的视频大数据,利用视频软件Tracker提取车辆微观轨迹后,开展案例分析。【结果】左转非机动车信号灯在时间上明确了非机动车的通行权,其设置能显著降低非机动车冲突率,在平峰、高峰时段非机动车冲突率分别降低了40.11%、25.27%。在直行相位末期、左转相位即将启亮时,设置组的左转非机动车在待行区等待,冲突率降为0;而对比组近50%的非机动车违规左转,冲突严重。设置左转非机动车信号灯的改善效果随非机动车流量的增大呈先增加后降低趋势,而随机动车流量的增大呈逐步波动下降趋势。【结论】本研究揭示了非机动车左转信号灯的设置对减少交叉口交通冲突的影响,可为城市交叉口非机动车交通安全管控提供有益参考。
文摘为科学评价信号交叉口右转渠化岛设置给非机动车过街带来的交通安全风险,实地采集了南昌市5个信号交叉口的视频,并提取了各交叉口右转渠化岛区域机非冲突数据、交叉口几何设计特征、交叉口渠化方式以及交通流特性等数据;采用改进型距离碰撞时间(time to collision,TTC)对交通冲突进行判定,共得到304起冲突事件;基于贝叶斯方法构建了考虑不同交叉口间异质性的随机效应冲突模型,对比了固定效应与随机效应负二项模型的拟合优度并分析了显著影响因素;基于随机效应模型,确定了期望机非冲突数计算公式,绘制了不同交通流情况下信号交叉口渠化岛设置标准曲线并提供了案例说明。研究表明:相比于固定效应模型,随机效应模型对机非冲突有更好的拟合效果;相比于无渠化岛交叉口,软渠化岛和硬渠化岛的设置会导致交通冲突分别增加38%和61.4%;右转机动车交通量、过街非机动车交通量和非机动车违法行驶数量每增加1%,将导致机非冲突分别增加0.85%、0.44%和0.18%;右转机动车平均速度每增加1%,将导致机非冲突减少2.5%。研究成果为定量化分析交通冲突影响要素提供了有效思路,可为右转渠化岛交通设计提供理论支撑。
文摘汽车行业智能化和网联化的发展使车辆轨迹能够实现精细化控制,为改进城市交叉口交通信号控制方法提供了新思路。本文提出一种基于非冲突合流策略的灵活信号控制方法,将同时容纳直行和左转来车的合流相位定义为非冲突相位,在双环相位结构基础上融入合流策略,形成一种具备12个动作空间的双环合流信号相位结构。在优化相位结构基础上,进一步提出改进的强化学习算法求解信号配时,以车辆到达情况为输入,当前状态下车辆等待时间最小为目标,充分考虑双环结构下相位切换的实际规律,学习当前状态下的最优相位控制策略。在SUMO(Simulation of Urban Mobility)仿真中根据算例需求生成场景数据,对比传统双环结构和双环合流相位结构在感应控制和改进强化学习算法下的不同控制策略的性能指标,分析网联车渗透率对控制效果的影响。结果显示:基于非冲突合流策略和改进强化学习算法能够在提升相位切换灵活性的基础上生成更加符合现实规律的相位配时方案;在不同交通流量条件,尤其是高流量和交通量分布不均衡的场景下,相较于双环相位结构和感应控制方法降低约37%的车均延误,提升了信号控制方案实际运行效果。
