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。     

无信号平面交叉口机动车冲突点数计算模型

为了便于计算无信号平面交叉口机动车不同种类冲突点的个数,采用虚拟车道和象限表示平面交叉口.针对无信号平面交叉口中的T型交叉口和十字型交叉口,基于交叉口虚拟车道和交叉口象限,以及虚拟车道的转换方法,分别开发了相应的机动车不同种类冲突点数的计算模型,并进行了实际验证.验证结果表明,通过这些计算模型可以迅速地计算无信号T型交叉口和十字型交叉口机动车不同种类冲突点的个数,提高了工作效率,为交叉口交通安全评价和交叉口交通安全改善提供了便利工具.
     

行人机动车冲突模型及其行人过街风险控制应用

基于交通冲突技术理论,对上海市61个时段的5个路段无信号灯控制人行横道处人车冲突过程进行全程录像.以车流量、路段平均车速和行人流量为变量指标,建立非高峰小时(饱和流率小于0.7)的行人车辆冲突次数预测模型及严重冲突次数预测模型,经F检验和T检验,模型整体及参数的置信水平均大于95%.通过χ2检验,证明人车冲突服从负二项分布,从而建立人车冲突概率模型.分别计量我国发达地区行人机动车冲突风险控制效益及冲突控制成本,通过风险经济评价提出人车冲突控制的决策支持方法.     

实时模糊控制的行人过街信号与交叉口信号联动控制

介绍了城市主干道模糊控制方法.根据单路口模糊控制的思想,提出了一种城市主干道行人过街信号与交叉口信号的模糊线控制方法.给出了城市交通多路口模糊线控制仿真程序框图,经过仿真得出结果,改善后的平均延误大大地减少,说明递阶模糊控制效果良好.     

基于冲突相位组的自动驾驶交叉口行人过街控制方法

【目的】在无信号控制的自动驾驶环境下,自动驾驶车辆的通行轨迹将与过街行人产生大量冲突,如何利用交通控制手段使行人安全通过交叉口,并避免对自动驾驶车辆的通行造成较大的干扰,是亟待解决的关键问题。【方法】本文提出一种基于冲突相位组的自动驾驶交叉口行人过街控制方法,将到达交叉口的车辆流向分为4个冲突相位组,在各相位组内单独分配通行时间,基于冲突相位组对自动驾驶车辆和行人过街的通行时间进行建模;在穿插式通行模式的基础上,使用行人信号灯保障行人过街需求,建立考虑行人二次过街的自动驾驶交叉口交通控制模型。模型以交叉口各流向需求量与实际交通量乘积之和最大为目标,以各流向允许车辆通行的时间比例和行人信号灯状态为决策变量,综合考虑交通流量、行人和车辆通行权等约束,建立混合整数线性规划模型（mixed-integer linear program,MILP）,该控制模型可为各流向的车辆和行人分配通行权。【结果】本文模型的车均延误较定时控制方案的降低26.74%,较单次过街模型的降低11.53%,人均延误较定时控制方案的降低51.66%,较单次过街模型的降低36.20%。这表明本文模型能有效提升交叉口的通行...     

信号交叉口右转渠化岛区域非机动车过街冲突

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TTC指标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。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%。     

信号交叉口饱和流率和启动延误的影响分析

针对我国城市中典型的信号控制交叉口，从实地调查的角度出发，在现有的道路几何条件和交通条件下，对信号交叉口不同车道宽度时的直行车道饱和车头时距进行现场测定．通过编写计算机程序对数据分析处理，给出饱和车头时距的分布、初始时距分布、饱和流率估算值及其单个周期内的启动延误估计；深入考虑了车道宽度对初始时距、饱和时距、饱和流率及启动延误的影响，给出了车道宽度与饱和时距、饱和流率的关系模型，并对模型中给出的结论与美国的HCM2000（道路通行能力手册）中的结论作了进一步的比较分析．     

应用神经网络动态估计信号交叉口饱和流率

为了实时掌握信号交叉口饱和流率动态变化规律和提升估算精度,构建了以神经网络为基础的饱和流率动态估计模型.通过对北京市典型信号交叉口3种场景(直行进口道、直行左转进口道、直行右转进口道)实测数据为研究对象,分析每种场景下交通流运行特征,确定影响饱和流率的关键因素,确定神经网络模型的输入输出参数,并对模型进行标定.最后与经...     

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.     

信号交叉口机动车排放因子影响因素分析

为探讨机动车类型、污染物种类、采样分辨率、道路坡度等9个因素对机动车排放因子的影响,基于机动车比功率,提出红绿灯期间和信号周期内排放因子影响因素分析的建模思路.假定道路坡度为0,对交通需求、信号配时方法、采样分辨率3个影响因素进行全面实验.采用最佳采样分辨率,考虑信号配时方法、东西向坡度、南北向坡度进行正交实验.利用VISSIM软件,获得交通流数据,使用本文方法和MOVES软件,分别计算小汽车、中型车、公交车的CO、HC、NO_x的各类排放因子.结果显示,10 s的采样分辨率能保证计算精度,且减少计算量;上坡使进口道绿灯期间和信号周期内排放因子增加,而下坡使其减少;每类排放因子可表达为道路坡度的三次多项式.研究表明,机动车排放因子对交通需求水平、信号控制方案、采样分辨率、交通流随机性不敏感,但对机动车类型、燃油类型、污染物种类、信号灯色、道路坡度较敏感.     

信号控制交叉口行人过街行为虚拟实验

以交通系统微观仿真模型VISSIM为基础,基于虚拟现实仿真理论开发了行人过街行为虚拟实验系统(PCBVRS).在上海市的中原社区和同济大学内招募了29名有代表性的出行者,以上海市大连路与飞虹路交叉口为对象,进行了行人过街行为虚拟实验,获得了230份行人过街样本数据.运用实验科学中的信度与效度理论,将实验数据与实测数据进行了对比分析.结果表明,PCBVRS可以有效地模拟实际场景中的行人过街行为;PCBVRS满足VR(虚拟现实)系统沉浸性、交互性以及现实感等实验特点,且造价便宜,易于携带.经过进一步的研究改进,将来可作为提高行人过街安全意识的培训工具.     

信号交叉口排队消散特性实证对比

对中国上海和天津2个城市的11条直行车道的数据分析表明,信号交叉口的排队消散过程可分为三个阶段,即启动阶段、稳定阶段和上升阶段.与日本名古屋市17条直行车道的数据进行对比,分析了两国案例城市排队消散特性的异同.结果表明,我国案例城市的饱和车头时距较大(0.05s),饱和流率较小(80pcu·h-1),启动损失较大(0.83s),大车的折算系数是日本的1.07倍;但3个城市排队消散过程都出现了末尾车头时距的下降且相关参数分别服从相同分布.最后,以上海市一个典型交叉口为例比较了两国案例城市的排队消散特性对信号配时与通行效率的影响.     

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.     

信号交叉口行人交通冲突特性及影响因素分析

为减少行人交通冲突、有效避免交通事故,以信号交叉口的调查数据为基础,开展行人与机动车冲突特征和影响因素分析.在高峰时段,运用基于视频的人工观测法采集行人与机动车冲突数据,分析人车冲突的形式与类型.获取交通冲突表征指标,运用FCM聚类分析方法得出各类型交通冲突的严重性和危险度.在此基础上,进一步分析违法率、行人观察行为与行人冲突的相关性,发现违法率与行人交通冲突存在正向线性关系,而行人的观察行为能有效防止交通冲突的产生.     

考虑下游交叉口的路段行人过街优化控制模型

为了处理好城市干道路段上行人过街安全与机动车交通效率之间的矛盾,提出了一种利用下游交叉口红灯信号时间来为路段行人提供专用过街信号相位的行人过街横道信号控制方法.它可由混合整数线性规划模型来描述,其优化目标是在保障行人过街安全和维持机动车现状运行水平的基础上,使路段过街横道行人绿灯时长最大化.通过VISSIM仿真和实例分析,对该信号控制设计方法的效果和可操作性进行了验证.研究表明,对于有行人中央驻足区的情况,过街横道可设置于路段任何需要的位置,且总能计算得到合适的信号配时方案;对于无中央驻足区的情况,应将人行横道设置位置与信号配时同时考虑才能实现良好的设计效果.     

减少机动车与非机动车冲突的交叉口交通组织方法

为了减少信号交叉口内机动车与非机动车之间的冲突,在分析直行非机动车与右转机动车行为的基础上,提出了一种新的非机动车停车组织方法。该方法以现有的非机动车停车线提前法为原型,在原停车线后方加设第二条非机动车停车线和信号控制,从而形成两个非机动车停车等待区域,通过两个信号灯的错时开启使两个区域内的非机动车先后通行,让右转车能够利用两个非机动车群间的较大时间间隔通过冲突区域。以上海市曲阳路大连西路交叉口为例,通过Vissim仿真证明提出方法的合理性。研究结果表明,提出的方法适用于非机动车与右转机动车流量较大的进口道,在直行非机动车流量大于500辆/h的情况下,该方法可以有效减少机动车与非机动车之间的冲突,增加右转区域的安全可靠性和通行效率。     

冲突强度最小时城市道路交叉口的信号配时

为了量化交通冲突对城市道路交叉口通行时间的影响,对冲突强度进行定义,将冲突强度划分为无冲突、有冲突和停车等待3种类型,从交通流、冲突点以及交叉口3个层面分别建立了冲突强度模型,给出交叉口冲突强度最小时绿灯时长的计算方法,并以具体交叉口为例进行了应用分析.结果表明:在不同周期时长条件下交叉口冲突强度均随绿灯时长的增加呈现先下降后上升的趋势,且存在一个使交叉口冲突强度最小的最佳绿灯时长,从而可以为交叉口的规划设计提供理论支持.     

城市道路交叉口混合交通流机动车与非机动车冲突概率

为了量化城市道路交叉口机动车与非机动车交通冲突,建立了二者之间的冲突概率模型.分析了机动车与非机动车发生交通冲突的条件:非机动车占用冲突区的时段内有机动车到达冲突区;到达冲突区的机动车提供的车头时距不大于非机动车穿越机动车的临界间隙.选取机动车车头时距到达分布、非机动车穿越机动车临界间隙及非机动车占用冲突区域时长作为影响机非冲突概率的3个关键参数,基于大量调查数据建立各参数的数学模型以及机非冲突概率模型,通过具体实例求得机非冲突概率具体数值.结果表明,随着非机动车流量的增加,机非冲突概率呈上升的趋势.计算符合交通流运行的实际状态.     

信号交叉口行人空间分布与人车冲突行为分析

人车冲突是影响城市道路信号交叉口通行能力的重要因素。本文通过选取典型信号交叉口,分析了过街行人堆积与右转机动车之间的冲突行为。对北京市闹市口大街和宣武门西大街的交叉口高峰时段进行了全程录像,提取了行人等待和右转车辆的空间分布特征数据,并根据数据分析了影响机动车右转的相关因素,通过线性回归分析解释了各影响因素与机动车延误之间的关系。研究发现,过街行人堆积的数量对右转机动车延误的影响最大,二者存在较强的线性关系。在今后的交通管理控制中,减少或避免人车冲突具有现实意义。