避免感应控制交叉口主路车辆紧急制动研究

连接城市和郊区道路交叉口支路交通流有很大的随机性,为了提高交叉口的通行效率采用感应信号控制方式,然而感应控制的道路交叉口信号周期不固定,绿灯时长无法全程倒计时显示,主路车辆车速较快,当驶近交叉口时绿灯突然闪烁,往往导致驾驶人紧急制动甚至闯红灯。研究增加支路行人信号灯,利用行人绿灯闪烁时间早于机动车绿灯闪烁,使得主路车辆驾驶人获得更多的反应时间,根据不同的车速和预留给驾驶人的反应时间计算出车辆安全停车距离,当安全停车距离大于车辆与停止线之间的距离时候,就能减少车辆的紧急制动和闯红灯。通过增加支路行人信号灯,主路驾驶人的反应时间至少增加4 s,大大降低采取紧急制动的发生,具有很强的实用性。     

信号交叉口个体行人与群体行人过街闯红灯行为分析

行人过街闯红灯行为受道路、交通及行人自身等因素影响,为深入挖掘行人过街闯红灯行为规律,随机调查了1 157名过街行人,包含当时的道路、车流状况,如人行道长度、行人相位信号时长、行人穿越车流时的车头时距等。个体行人过街闯红灯行为与群体行人存在显著差异,利用显著性检验,判定个体行人闯红灯的显著影响因素为车流的车头时距与行人等待时间,群体行人闯红灯的显著影响因素为行人数量与行人群中最长行人等待时间。根据所得显著影响因素,建立了个体行人与群体行人闯灯率的Logit模型,结果显示:等待时间对个体行人与群体行人闯灯率的影响并无差异,当等待时间达到46 s时,个体行人与群体行人闯灯率曲线均达到拐点,此时行人违章率增加最快;当群体行人数量达到4人时,最容易激发行人群的集体闯灯行为。结论为交叉口信号配时及行人违法闯红灯的管理提供的了参考。     

搭接相位信号交叉口非机动车过街行为分析

为提高信号交叉口非机动车通行的安全水平，本研究以广州市典型的搭接相位控制信号交叉口的调查数据为基础，基于C5.0决策树算法对非机动车过街行为进行影响因素分析。考虑到一个信号周期内的不同时段对非机动车过街行为的影响，本研究将一个完整的信号周期按照非机动车过街的风险冲突划分为对向绿灯风险期、同向绿灯安全期、同向绿灯风险期和垂直方向风险期4个风险时段，并根据非机动车在交叉口的等待选择和闯红灯情况将过街行为分为冒险型、机会型和守法型3类，通过构建C5.0决策树模型分别研究3类过街行为的影响因素并分析评价模型的分类效果。结果表明：决策树模型分类结果的整体准确率大于83.04%,AUC（受试者工作特征曲线下的面积）值大于0.880，模型预测精度较优；搭接相位控制信号交叉口非机动车的过街行为主要与交通环境显著相关，而与骑手的行为因素显著性较低，到达风险期、非机动车信号灯设施、冲突机动车流量、车道数和过街风险对冒险型过街行为的发生存在显著影响，其中到达风险期为最主要的影响因素；车道数、红灯时间和到达风险期对机会型过街行为的发生存在显著影响，其中车道数为最主要的影响因素；冲突机动车流量、信号周期、车道数...     

基于时空消耗法的信号交叉口行人通行能力

为计算信号交叉口行人通行能力,提出时空消耗的方法.采用摄像法和人工测量法对北京中关村大街北四环和黄庄信号交叉口进行观测,采集数据包括交叉口人行横道长度、宽度、行人绿灯时间、行人步行时间、行人占用空间等,得到交叉口的时空资源并计算行人最小平均时空消耗,从而推算出人行横道的通行能力.2个交叉口的模型计算结果与实际观测数据误差分别为11.0%和5.8%.其对比分析结果表明,基于时空消耗方法的行人通行能力模型能够应用于交叉口的规划设计和控制管理.     

基于信号控制人行横道处行人过街条件下城市道路通行能力研究

随着我国城市居民出行需求的快速增长,城市道路系统中行人与机动车之间的矛盾日益严重。为了有效缓减人机冲突,确保行人安全过街,提高城市道路的通行能力,本文主要从信号控制人行横道处研究行人过街对城市道路通行能力的影响。首先明确行人过街影响区、行人过街影响时间等概念,确定道路通行能力在行人过街影响下的计算公式;结合调查数据,得到过街行人到达率与影响时间的统计关系,建立行人过街对通行能力影响的数学模型;最后针对城市道路的典型路段,进行实例计算与仿真评价,通过对比模型计算值与仿真模拟值,对模型进行有效性验证。     

基于计划行为理论的大学生闯红灯行为决策模型

根据我国城市道路交通环境特点,以大学生为研究对象,应用计划行为理论对行人闯红灯行为进行行为决策建模.首先,根据车流量、道路宽度和有无中央安全岛将行人过街环境分为6类;其次,在原计划行为理论模型上增加行为经验新变量,并分别在每类情境下基于计划行为理论进行问卷设计;再次,对广州在校大学生进行问卷调查,总共回收有效问卷376份,有效率为91. 75%.对调查数据进行可靠性分析和验证性因素分析,结果表明,数据具有良好的信度和效度,各项目的内部一致性良好且可靠性高.最后,基于计划行为理论建立结构方程模型(SEM),对6类情境行人过街行为进行分析,得到大学生闯红灯行为的6个结构路径图.结果表明,大学生对闯红灯的态度和新增加的行为经验与行为意向没有显著相关性,而主观规范和知觉行为控制则与行为意向显著相关,且知觉行为控制是个强大的预测因子,能预测行为意向,还可以直接作用于实际行为.     

信号控制交叉口行人个体过街行为选择模型

为减少行人违法过街现象,提高行人过街安全,对信号交叉口行人过街行为机理进行研究.首先,通过相关性分析找出个人属性、家庭属性、行人设施属性、交通状况属性中对行人过街行为有显著影响的因素.另外,除上述可见因素外,也存在一些观察不到的心理因素会对行人行为产生影响,如对交通安全的态度、对舒适性的要求、从众心理的强弱等.将这些心理层面的主观偏好定义为隐性变量,通过对解释变量和表征变量的结构方程建模获取.最后,将相关性分析得出的关键因素和隐性变量共同作为自变量,引入到logit模型中,建立行人个体违法过街行为的MNL模型.结果表明:到达时间对行人选择"先绿后红"行为影响最大;性别因素对行人"全红"行为影响最显著;年龄因素对行人"先红后绿"行为影响最为显著.     

公交站点区域行人与非机动车交互行为建模与仿真

为研究公交站点区域行人和非机动车的冲突行为,在元胞自动机模型的基础上,首先,考虑激进型行人和混合非机动车流,通过行人穿越决策规则和非机动车避让规则耦合行人运动模型和非机动车运动模型,采用双向行人Blue模型模拟进出站行人的运动行为,采用改进的NaSch模型模拟非机动车的运动行为,建立公交站点区域行人与非机动车交互模型。然后,在北京市西单商场公交站B站台开展观测实验,微观层面展现行人和非机动车之间的交互作用,分析在不同流量构成下二者冲突演化规律以及进出站行人到达率、非机动车到达率对延误和冲突数的影响。研究结果表明,非机动车堵塞多发生在非机动车与行人刚开始的交互处,并向来车方向延伸。与进出站行人到达率相比,行人和非机动车延误受非机动车到达率影响更显著;在进出站行人比例为0.5时,行人和非机动车延误达到峰值;进站行人比例为1时,行人和非机动车延误比出站行人比例为1时延误小;在行人到达率一定时,冲突数随着非机动车达到率的增大而增加,当行人到达率较小时,冲突数呈缓慢地增长趋势,随着行人到达率的增大,冲突数增长率呈现先增大后减小的趋势。     

“保守”、秩序与效率

到过西方发达国家的人,都会为其良好的交通秩序而感慨。在这些国家城市的十字路口,即便是在深夜或清晨车辆、行人极少的时候,红灯亮时人们都会规规矩矩地停车止步等待绿灯亮起。甚至在红绿灯坏了的情况下,人们也不会闯红灯,而是一定要等到有人把它修好才通行——也许你不信,但这的确是真的。相比之下,很多国人在这方面的做法实在是令人汗颜。难怪西方人那种对规则的恪守,在不少中国人眼里竟成了“保守”的象征。然而,这种在基本规则和秩序上的“保守”,恰恰是效率的基础和源泉。有些国人闯红灯、不愿受规则约束的做法,看似是在追求效率,实际…     

基于元胞自动机和多主体相结合的交通仿真系统设计与实现

城市交通系统是典型的基于规则运行的复杂大系统,建立能描述实际交通系统一般特性的交通流模型,寻找交通流的基本规律,揭示交通拥堵产生的机理,实现人、车、路与生态环境之间的和谐统一,一直以来都是该领域的热门主题．论文基于元胞自动机和多主体技术,应用Matlab编程语言设计并实现集交通道路（舍交通规则与信号灯）、机动车以及行人于一体的交通流仿真系统．在4种交通规则下,分别考察了机动车和行人闯红灯行为对交叉路口通行质量的影响．其结果有助于揭示交通拥堵产生的内在机理,并为自动疏导交通提供参考措施．     

基于马尔柯夫过程的城市交叉口车辆到达模型

提出在城市交叉口多相位实时控制过程中,采用马尔柯夫方法对各相位内进入交叉口车辆数的可能性进行预估。基于交叉口车辆运行的强随机特征,交叉口车辆到达预测的准确性是控制策略准确制定的关键。根据马尔柯夫过程预测结果,系统可进行交通信号的延时和相位变化,从而使整个交叉口的平均时延得到优化。通过实例验证了马尔柯夫分析模型用于多相位交叉口短时交通流占有率预测的可用性,并将预测得到的交通流占有率与观测值进行了对比,同时对两者之间的误差进行了分析。结果表明,预测结果有助于制定实时的交通控制策略。     

基于车流自由度的交通子区划分问题研究

为避免传统的交通子区划分方法中改进关联程度公式、周期原则、流量原则、距离原则、绿信比、相位差原则等方法的不足,引入车流自由度的概念描述协调系统内车流的离散程度,并从微观角度探究以端点交叉口的车流自由度为基准、车流自由度的变化为指标的交通控制子区的划分;同时在相对理想条件下,借助车流自由度表示在协调相位的有效绿灯时间内不停车通过的车队长度,与以端点交叉口与下游交叉口不停车通过的车队排队长度比值,从中观角度进行交通控制子区的划分;最后选取8个交叉口的实例,进行划分前后仿真,验证方法的合理性。     

基于MSC-51单片机交通灯控制系统的研究

本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能;车辆闯红灯报警;绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。     

“一路一线直行式”公交模式下公交车行驶诱导和调度集成方法

为了充分发挥"一路一线直行式"公交模式的优越性,在车站与路口协同设计与控制的基础上,在交叉口信号配时的约束下,提出一种公交车行车速度优化和诱导、公交车调度的集成方法.该方法根据公交线路各个站点之间的距离、公交车辆的平均行驶速度、各个站点的平均上下客时间,优化公交车辆的行驶速度和发车时间.通过该方法可确保公交车到达有站点的信号交叉口时,利用红灯等候时间上下客;到达无站点信号交叉口时,无需停车,顺利通行,从而避免信号交叉口信号控制对公交车辆通行造成的负面影响,减少公交车在信号交叉口的停车次数和延误.基于概率论分析了该方法的效益,并通过实例说明该方法的可行性.     

重载公路信号交叉口车辆跟驰特性及折算系数

为研究重载公路信号交叉口处不同车型车辆跟驰行为的差异,调查获取自然驾驶条件下某重载公路信号交叉口通行车辆的跟驰数据,分析各车型车辆的跟驰特性。结果显示：绿灯启亮后,重载公路信号交叉口的车辆加速非常缓慢,车流长期处于加速阶段,几乎无法在绿灯期间达到稳定车速;此外,在跟驰过程中,车辆车间时距随车型变化差异显著,随车速变化差异不明显。基于以上发现,并考虑不同运行阶段车流运行特性的差异,分别对容量计算法和车头时距法进行改进,利用实测数据计算得出重载公路信号交叉口加速阶段和稳定阶段的车辆折算系数。     

无交通信号路口行人过街的人车交互过程研究

自动驾驶汽车要进入人车混行的无交通信号路口,需确保与行人之间的交互安全,为解决这一问题,现以非自动驾驶汽车为研究对象,探索其与行人在无交通信号路口的交互过程。本文选取北京市内两处无交通信号灯的路口作为研究场景进行长期拍摄,基于视频数据从中提取行人的个体属性变量、行人的穿越行为变量、车辆的穿越行为变量以及间隙数据,将行人的过街行为分为穿越前、中两个阶段进行研究。结果表明,穿越阶段对行人的穿越时间具有显著性影响,穿越路口对行人的穿越时间不具有显著性影响。对于穿越前的等待时间,在有右转车道下对其具有影响的因素有行人的拒绝车辆个数和来自方向,在无右转车道下对其具有影响的因素有行人的拒绝车辆个数和起始位置。对于穿越中的穿越时间,在有无右转车道下对其具有影响的因素均为穿越人数和车辆1的行为。今后自动驾驶汽车行驶到无交通信号路口时,可以通过此结果去识别行人,并判断出行人的穿越时间,以便及时做出相应的措施。     

典型四相位信号交叉口交通组织优化应用研究

交叉口交通组织优化的核心是对其各类冲突进行有效控制.针对我国典型四相位信号控制交叉口,提出了典型四相位信号交叉口交通组织优化的方法,即以时间优化为主,空间优化为辅,对自行车与行人进行一体化设计,提出了绿灯间隔时间优化模型和相位衔接优化模型.最后选取武汉市友谊大道与园林路信号交叉口进行了实例验证,验证结果表明,该方法经济实用,能有效提高四相位信号交叉口的通行质量和行车安全,为城市交通信号控制技术的研究与开发提供了理论依据.     

面向中国城市的先进交通控制系统的设计规划

针对中国大城市先进交通控制系统建设现况 ,提出一套完整的先进交通控制系统设计规划 ,旨在综合性、系统性地解决我国城市交通控制系统的效能问题 ,并保证未来智能交通系统的可实施性 ,同时强调可以实现和可以负担的设计。讨论系统设计目标和技术框架 ;详细阐述区域交通控制系统、配套的交通综合治理、自行车和行人交通控制管理等方面的设计要求和技术方案 ;给出针对中国交通特点的专门设计 :交通控制系统的相位相序模式、自行车 -行人相位设计、智能交通系统 (ITS)的分步实施方案     

城市交通信号的模糊控制研究

以城市主干道交叉口为研究对象,提出了一种实用的交通流模糊控制算法,该算法包括模糊控制算法和绿灯延时终止算法两部分。在现有的模糊控制算法的基础上,增加了绿灯延时终止算法,从而利用模糊逻辑对绿信比进行了优化。在SDCSTS仿真软件的基础上进行了仿真研究。仿真结果表明该方法的有效性。