基于序关系的交叉口信号配时区间优化模型

为处理交通流不确定性,提高交通信号控制方案的可靠性,结合非线性区间规划理论,提出交叉口信号配时参数区间优化模型.首先,在高峰时段以5min为采集标段对交叉口进行数据统计,并以此构造交通流量区间来区间化不确定参数;其次,以交通流量区间为控制系统输入参数,结合区间数理论,构建以机动车平均延误区间最小为目标的交叉口信号配时参...     

交通违法事故时空分布特征及其影响因素——以广州市为例

为了深入研究我国城市交通事故的时空分布特征及其影响因素,通过对 2010年广州市交通事故原始数据的处理与分析,结合 GIS技术及系统聚类法,本文从道路特征,基础设施情况,以及白天和工作日交通事故比例等方面进行实证分析影响城市交通违法事故的风险因素;并在此基础上,结合广州市未来发展规划提出相关政策建议.结果表明：中心城区交通违法事故密集度最高,呈点状密集分布;交通违法事故的道路分布特征为干道多,支路少;上下班高峰时段,交通违法事故分布存在明显区别;从 9个交通违法事故高发区域归纳出 3大类区域,道路复杂、人多车多的商业地区,高速公路沿线和高架桥附近区域,以及设施齐全、出行方便的市中心.     

交通违法事故时空分布特征及其影响因素 ——以广州市为例

为了深入研究我国城市交通事故的时空分布特征及其影响因素,通过对 2010年广州市交通事故原始数据的处理与分析,结合 GIS技术及系统聚类法,本文从道路特征,基础设施情况,以及白天和工作日交通事故比例等方面进行实证分析影响城市交通违法事故的风险因素;并在此基础上,结合广州市未来发展规划提出相关政策建议.结果表明：中心城区交通违法事故密集度最高,呈点状密集分布;交通违法事故的道路分布特征为干道多,支路少;上下班高峰时段,交通违法事故分布存在明显区别;从 9个交通违法事故高发区域归纳出 3大类区域,道路复杂、人多车多的商业地区,高速公路沿线和高架桥附近区域,以及设施齐全、出行方便的市中心.     

道路环形交叉口机动车冲突风险区识别模型研究

为定量识别城市非信控环形交叉口区域内的机动车冲突风险易发生点,降低环形交叉口的事故发生率,本文构建针对非信控环形交叉口机动车冲突风险识别模型。首先,利用无人机采集高精度、连续的多车辆轨迹视频,结合Kinovea视频运动分析软件实现运行车辆状态识别与跟踪,并记录车辆每一帧的运动数据;其次,基于交通冲突识别指标TTC(Time to Collision),提出适应环形交叉口道路线形特征的车辆TTC计算方法,并使用累计频率法确定严重、一般和轻微冲突的阈值分别为1.2,2.8,4.4 s;最后,通过绘制高峰和平峰交通冲突空间异步图,并结合交通冲突数和严重冲突率,对环形交叉口的36个子区段进行交通冲突风险等级评定。研究结果显示：在高峰时段,某一子区段的平均交通冲突发生次数约为15次,严重冲突率为17.45%;在平峰时段,某一子区段的平均交通冲突发生次数约为8次,严重冲突率为8.28%。重度风险区域在高峰时段占比达到50%,而在平峰时段为8.33%,这些重度风险区域主要集中在交织区段。因此,环形交叉口在高峰时段且位于交织区段的情况更易发生交通事故。本文研究成果有助于交通管理部门了解环形交叉口在不同...     

基于灰云模型的城市道路交叉口交通冲突严重性研究

城市道路是城市道路网中的重要节点,也是交通事故的多发点。因其交通组成和交通特性复杂,易造成车辆相互干扰和交通冲突。交通冲突严重性与交通事故发生可能性和严重性之间具有密切关系。因此,分析交通冲突严重性对于提高道路交叉口安全性具有实际意义。本文采用早高峰、平峰以及晚高峰三个时段的交通冲突数与混合当量交通量的比值(TC/MPCU)作为评价指标,并利用灰云模型建立交叉口交通冲突严重性分级评价方法,针对8个相似交叉口进行实例应用,结果表明该方法评价所得结果与交叉口实际交通状况接近,说明该方法有效可行。     

基于FCM聚类的复杂交通网络节点重要性评估

网络关键节点的评估与选择对于区域交通信号控制系统的实施具有重要意义,国内外广泛应用的SCOOT/SCATS等区域交通控制系统关键交叉口的选取往往以交通流量大小、节点间距等为参考,较大程度上依赖经验. 本文以节点连接度、节点介数和交叉口高峰小时交通流量为评价指标,应用FCM模糊聚类方法给出交叉口的重要性分类方法,实现城市复杂交通网络的关键节点选择,并以北京市长安街沿线周围交叉口为例进行了实证研究. 研究表明：当聚类数取3、4和5时长椿街路口、府右街南口和和平门路口均呈现出极高的聚集性,且聚类中心体现的交通特性与实际工程中的关键交叉口基本相同. 本文方法可为区域交通控制系统的关键节点选择提供理论基础.     

侵犯性驾驶行为对道路交叉口通行能力的影响

为研究侵犯性驾驶行为对城市局部区域交通通行的影响及影响程度,选取北京市4个典型道路交叉口进行1周观察.借助录像设备记录早高峰、平峰、晚高峰3个时段三类常见的侵犯性驾驶行为:侵占公交专用车道、随意变换车道、插队.数据显示:随意变换车道发生的次数最多且多数交叉口各时段间有显著差异;平峰时段侵占公交专用车道更为明显;各时段插队次数比较平均.为探究侵犯性驾驶行为对道路交叉口通行能力的影响,提出交叉口平均负荷能力(ALC)和侵犯性驾驶行为负荷(ADL)两项指标.计算结果与预期假设不同,具有侵犯性驾驶行为的车辆没有阻碍道路交叉口的车辆通行.     

基于速度变化的偶发性交通拥堵时空分布特性研究

交通事故的发生会引起其上游路段通行速度的下降和交通流量的堆积,从而引发交通拥堵.本文主要研究了城市道路中交通事故引起的交通拥堵的时空分布特征.首先,基于北京市事故数据和路段速度数据分析交通事故影响下的车辆速度变化特性;接着,根据交通事故信息和事故路段流量与速度数据,建立了一种基于速度差异的拥堵判定模型,并对其时空维度的约束条件加以限定.在此基础上对事故引发的拥堵时空范围进行量化描述;最后,依托仿真数据与北京市真实事故数据进行效果验证.结果表明,该方法可以有效地描述交通事故引起的拥堵时空分布特性.     

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网络关键节点的评估与选择对于区域交通信号控制系统的实施具有重要意义,国内外广泛应用的SCOOT/SCATS等区域交通控制系统关键交叉口的选取往往以交通流量大小、节点间距等为参考,较大程度上依赖经验. 本文以节点连接度、节点介数和交叉口高峰小时交通流量为评价指标,应用FCM模糊聚类方法给出交叉口的重要性分类方法,实现城市复杂交通网络的关键节点选择,并以北京市长安街沿线周围交叉口为例进行了实证研究. 研究表明：当聚类数取3、4和5时长椿街路口、府右街南口和和平门路口均呈现出极高的聚集性,且聚类中心体现的交通特性与实际工程中的关键交叉口基本相同. 本文方法可为区域交通控制系统的关键节点选择提供理论基础.     

城市主干路交通功能可靠度量化评价方法

为了定量评价城市主干路交通功能的实现程度, 建立了城市主干路交通功能可靠度的计算方法; 分析了主干路交通功能的3个主要特征, 即承载较大交通流量, 具有较高运行速度与服务于中长距离出行, 应用可靠度理论, 提出了城市主干路交通功能可靠度的概念; 选取行程速度和直行率之积作为可靠度的计算指标, 构建了基于概率论的交通功能可靠度计算方法; 分析了2个计算指标的阈值范围, 对比了交通功能可靠度与服务水平的区别与联系; 针对郑州市2个主干路单元, 评价了其高峰和非高峰时段的交通功能可靠度。计算结果表明: 行程速度与直行率之积不相关, 且可认为二者相互独立; 主干路与支路交叉口的直行率均大于主干路与次干路交叉口的直行率, 实测的4组数据中直行率分别高出0.271、0.062、0.229和0.034;连接老城区与高新区的科学大道在高峰和非高峰时段的交通功能可靠度分别为0.803和0.702, 交通功能实现程度处于较高水平; 老城区的东风路在高峰时段的交通功能可靠度为0.386, 其交通功能特征和实现程度相对较弱, 远低于科学大道; 科学大道上3个交叉口的服务水平均为一级, 高峰和非高峰时段的路段服务水平分别处于C级、B级, 而高峰时段东风路上3个交叉口的服务水平分别为二级、二级和三级, 路段服务水平处于C级, 科学大道的整体服务水平优于东风路。可见, 交通功能可靠度评价结果与服务水平分析结果的趋势基本一致, 但与服务水平相比, 交通功能可靠度更能体现主干路的功能特征和外界因素对交通运行的随机影响。      

基于系统聚类的城市道路交叉口安全评价方法研究

交通冲突技术是国际交通安全领域兴起的一种非事故统计评价方法，具有大样本、快速、定量研究评价交通安全现状和改善效果的特点．文中基于系统聚类方法，应用交通冲突技术，以早高峰、晚高峰以及平峰时期3个时段的交通冲突数与混合当量交通量的比值（TC／MPCU）作为安全评价指标，提出了对道路交叉口进行安全评价的交通冲突系统聚类评价法，为道路交叉口的安全评价提供了一种新的研究思路和手段．     

道路交叉口与交通安全的关系

道路交叉口是道路交通的枢纽,往往也是交通事故的高发点。国内城市的统计资料表明,道路交叉口的交通事故约占全部事故的30%左右。由此可见,道路交叉口对整个道路交通系统的安全水平有着十分重要的影响。因此,深入研究道路交叉口交通事故的原因,进而提高道路交叉口的交通安全水平,具有十分重要的意义。     

交通区域协调控制模型

为提高交通区域通行效率,构建了适合各种交通状态的区域信号协调控制模型。以区域交叉口总排队车辆数与区域总输出车辆数为性能指标,考虑上下周期排队车辆数、各交叉口闭合相位差与有效绿灯时间,建立了模型约束条件。利用粒子群算法初始化有效绿灯时间与滞留车辆数,采用模拟退火算法求解有效绿灯时间,在不同交通状态下对某交叉口路网进行了仿真。仿真结果表明:与TRANSYT模型相比,低峰时段,采用本文模型排队车辆数降低了5.3%,区域总输出车辆数增加了5.5%;高峰时段,排队车辆数降低了17.9%,区域总输出车辆数增加了33.4%。交叉口的信号方案优化结果表明:与TRANSYT模型相比,采用本文模型时,各车道饱和度均降低,平均为1.8%,最大排队车辆数平均降低2.9%。分析结果表明:本文模型在各种交通状态下都是有效的,特别是在高峰状态下,控制效果优于TRANSYT模型。     

基于故障树分析的城市道路平面交叉口事故致因研究

在城市道路交通事故中,交叉口事故长期占很大比例,为快速有效的找出交叉口事故主要致因,将系统安全分析法中的故障树分析(FTA)应用到城市平面交叉口事故研究中,根据影响交叉口事故各个因素及其逻辑关系建立故障树,并通过定性和定量分析找出交叉口事故主要致因,便于提出防控事故的有效措施,有效提高城市平面交叉口安全性。     

北京六大举措保护道路弱势群体

为保障道路弱势群体安全，近年来北京交通发展研究中心等多家单位对北京市6个交叉口进行了试点改造，改造工程日前已全部完成。此次改造措施包括六大举措：规划自行车二次左转待转线；设置机动车右转信号灯；设置标志标线和护栏引导行人使用行人设施；安装行人安全岛；改变环岛机非护栏的长度、位置和半径；改进公交车站、避免机非冲突。交通事故数据分析显示，北京市近50％的城市道路交通事故发生在交叉口，而45％的事故与道路弱势群体有关。     

基于模糊聚类的城市交叉口安全评价

交叉口是城市道路网中的重要节点,也是交通事故的多发点,对城市交叉口的安全性进行评价具有重要意义。交通冲突技术是交通领域新兴的一种非事故统计技术,采用典型时段的交通冲突与混合当量交通量的比值(TC/MPCU)作为评价指标,应用混合型模糊聚类方法,针对福州市八个交叉口建立安全评价模型,结果符合实际情况,该方法具有实用意义。     

拉萨市江苏路交通信号控制系统的改进与实现

对拉萨市江苏路交通信号控制系统进行初步分析,并根据设计及研究经验,剖析交通信号控制系统中的定时式协调控制方案,通过仿真软件进行实例验证,结果表明在确定交叉口的信号配时方案时,根据交叉口交通流量的变化合理划分时段,并确定时段内设计交通量是非常重要的.     

基于RBF神经网络预测的交叉口信号周期时长优化

针对交叉口信号配时仅仅依靠单一历史数据进行计算的现状,为了使交叉口信号周期时长能够充分利用过往历史数据,根据城市交通流量具有周期性与不确定性的特点,提出了一种基于RBF神经网络预测的交叉口信号周期时长优化方法.根据交叉口晚高峰历史交通流量对RBF神经网络进行训练,用训练好的RBF神经网络去预测未来某一天交叉口晚高峰的交通流量;结合直行当量系数法将预测得到的交通流量转换为等效直行车流量,建立以平均车辆延误及车辆平均停车率为主要控制目标的多目标优化模型,用MATLAB建立遗传算法进行求解;以平均车辆延误与车辆停车率为评价指标对比分析了优化方法、Webster法和实际配时3种方法得到的结果.结果表明:提出的优化方法相较于Webster法和实际配时,在工作日分别减少12％、2％的平均车辆延误,在非工作日分别减少20％、18％的平均车辆延误,提高了交叉口的通行效率.     

低频GPS数据和交叉口延误下的行程时间估计

为解决低频GPS数据条件下路段行程时间估计误差较大的问题,分析了车辆在道路交叉口影响区域的延误特征,根据两个相邻GPS点跨越一个或多个交叉口,以及跨越的交叉口影响区域內有无GPS点,划分了4种GPS分布类型,并设计了相应类型的基于交叉口延误计算的路段行程时间插值算法.以北京市八角地区实际GPS数据为例验证了本文算法,结果表明:在平峰和高峰时段,用本文算法计算的路段行程时间的平均绝对相对误差不超过14%;与改进插值法相比,平均估计精度提高了7.9%,在交叉口延误时间较大的路段效果更显著.      

基于短时交通流预测的单交叉口自适应控制

针对城市孤立交叉口交通流量未饱和的情形,为了使单交叉口控制方案适应于动态变化的交通流,提出了一种基于K近邻短时交通流预测的单交叉口自适应控制策略。首先依据路口历史交通流量数据预测未来5 min的交通流量,计算信号周期;然后建立以最大周期、相序、最大相位时间为参数的单交叉口自适应控制模型,根据实时的交通状态信息自动地调整相位顺序、最大相位时间和绿灯延长时间;最后使用VISSIM4.3软件,对广州市南沙区某单交叉口进行仿真,以车辆平均延误时间作为评价指标,与固定定时和分段定时控制方法相比较。仿真结果表明:本文方法的车辆总平均延误时间与固定定时和分段定时控制方法相比分别减少35%和15%,有效提高了交叉路口的车辆通行效率。