路段相邻人行横道行人过街实时信号控制方法

为解决城市路段存在的相邻人行横道行人过街信号控制不协调问题,以机动车相位持续时间、行人绿灯时间和相位差作为约束条件,建立了基于车辆和行人平均延误最低的路段相邻人行横道行人过街实时信号控制模型,以使机动车与行人的综合通行效率达到最优。并根据每个周期内到达车辆平均速度的不同提出了信号周期浮动相位差。以南京某条主干道的两个相邻人行横道为例,将路段上采集到的实时交通数据应用于建立的模型中,以Matlab作为仿真计算环境,采用实数编码的遗传算法进行求解,得出路段相邻人行横道的实时信号控制方案。运行结果显示:在研究的路段中,不同权值比例下实时信号控制方案的平均延误分别比现状缩短了11.7%, 13.7%,8.7%,且权值为机动车数量与机动车加行人总数量之比时优化效果最好,说明该方法能够提高城市干道车辆通行和行人过街的效率,且在所有路段行人过街信号优化中具备一定的适用性。     

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为使路段人行横道信号设置最优,提高交通运行效率,对路段人行横道信号控制进行深入研究,寻找最优的信号配时方案。分析了路段信号控制下的行人与机动车的运行特征,将信号周期分成了6个时段,描述了各个时段下行人与机动车的运动状态;以行人延误与机动车延误的加权和最小为目标,考虑行人过街最大信号周期限制,建立路段信号优化配时模型;分析模型中各变量之间的关系,给出了信号配时优化的计算流程,通过实例进行验证。实例证明,研究成果可有效用于路段人行横道信号控制优化配时。     

交叉口与人行横道信号协调控制优化模型

分析了行人过街对路段上机动车流运行规律的影响,确定了交叉口各进口道机动车平均延误计算公式.结合干道协调控制系统,建立了交叉口与人行横道信号协调控制优化模型.以最小交叉口总延误与最大通行能力为目标函数,以行人过街最小绿灯时长为约束条件,选择周期时长、绿信比与相位差作为决策向量,在保证各参数共同优化的情况下,用遗传算法进行...     

无信号控制路段人行横道行人过街时间研究

分析了城市道路无信号控制路段人行横道处行人和机动车的运行特性,针对行人利用可穿越间隙过街的特性得出行人的平均过街延误和过街时间.运用vissim软件仿真得出路段人行横道处不同的机动车量情况下行人的过街时间和机动车通过人行横道的时间,从而得到无信号控制路段人行横道改为信号控制的依据.仿真结果表明:在双向4车道的次干路中,当机动车流量超过2 400辆/h时,将人行横道改为信号控制时更适合行人过街.     

城市道路路段行人过街信号设置研究

现行规范对路段行人过街信号的设置条件缺少定量分析与理论依据,为保障路段行人过街安全,研究行人过街等待时间、行人安全度及行车延误对行人过街信号设置的影响。基于哈尔滨市某双向6车道主干路无信号人行横道的调查数据,分别构建行人过街等待时间与机动车流率、交通冲突时间与行驶速度、行车延误与过街行人流率的关系模型。以45 s作为过街行人忍受时间阈值,计算得到设置路段行人过街信号的机动车流率条件为1200辆·h-1;以1.3 s作为交通冲突时间阈值,得到对应的机动车行驶速度条件为55 km·h-1;以不同服务水平对应的行程车速为依据,给出设置路段行人过街信号的过街行人流率条件。     

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通过对行人过街的三种情况即自由过街、无控制人行横道过街和信号控制人行横道过街进行研究，分析了不同过街条件下行人与机动车的运行特征。设定行人与机动车到达间距服从负指数分布，给出了不同条件下的机动车延误计算方法。研究结果表明，对行人过街选择合适的过街方式可以有效减少机动车的延误，特别是在行人与机动车交通量比较大时，设置人行横道（包括信号控制与无信号控制）可以大幅度减少机动车的延误。     

路段行人过街设施问题实证研究

城市道路混合交通中,路段上的行人过街受到机动车行驶的干扰显著,同时行人过街也会影响机动车的正常行驶,造成了路段的拥堵.本文首先归纳了行人过街设施在人行横道、过街天桥与地下通道、人行便道以及路段行人过街信号设施等方面存在的常见问题;提出通过合理设置人行横道与行人过街灯、行人便道、过街天桥与过街地道、非机动车道、标识标线来完善行人过街设施的措施;最后以公交长椿街路口东站以东为案例展开行人二次过街信号优化设置的实际研究.研究结果表明,通过路段和临近交叉口信号联动,晚高峰行人的有效过街时间增加了25%,午平峰长椿街交叉口东进口的被利用绿灯时间增加了20%.     

高校出入口无灯控路段行人过街延误研究

为改善高校出入口过街行人与机动车冲突状况,保障行人过街安全,对高校出入口无灯控路段高峰时段人行横道上行人过街延误进行研究。以吉林建筑大学西门前新城大街路段和吉林财经大学东北门前净月大街路段为例进行交通调查,对高峰时段不同交通量下行人过街延误进行理论计算,与观测统计的行人过街延误实际数据进行对比,行人过街平均延误理论值与实际值相差较小。结果表明,城市道路无灯控路段的行人过街延误模型适用于高校出入口无灯控路段行人过街延误的计算。分析现有研究成果,提出高校出入口路段高峰时段行人过街设施设置与改进建议。     

两相位T型交叉口人行横道设置对通行效率的影响研究

两相位信号控制T型交叉口是城市常见交叉口。目前该类交叉口通常设有三条人行横道,其设计缺少对车流及行人流状况的具体考虑。在两相位T型交叉口,主路过街行人与支路机动车共用一个信号相位,在通行相位时,行人流与左转机动车流产生冲突,相互干扰,降低通行效率。本文以延误作为交叉口通行效率的评价指标,分析冲突人行横道设置前后,主路过街行人和支路左转机动车的延误大小,并得到该人行横道取消设置的临界条件。本文研究可为城市T型交叉口的规划、设计等提供参考。     

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.     

信号控制人行横道格子气行人仿真模型

以格子气模型为基础,既考虑对向行人的干扰因素,同时考虑了本向行人由于 速度差异造成的影响,改进了格子气模型,结合信号控制有倒计时人行横道行人过街特 性,提出了新的行人过街格子气仿真模型,并将其编成仿真软件.用该软件对不同快中慢 行人比、不同对向行人比、不同规格人行横道的行人过街进行了仿真.结果表明,慢的行人 会增加行人总体延误,并且行人到达率越大,速度慢的行人影响越大;行人到达率较小 时,对向行人比差距越大延误越小,当行人到达率超过一定值时,对向行人比差距越大延 误反而越大;人行横道宽度越宽,行人延误越小,人行横道越长,行人延误增加越明显.在 其他因素相同时,改变行人相位时间,在一定范围内随时间的增加,延误降低明显,此后 增加行人相位时间对降低延误影响不大.     

Analysis of Vehicle Delay on Road Sections on the Condition of Pedestrian Crossing

This paper has analyzed the running characteristics of vehicles and pedestrians on different crossing conditions by studying the three conditions of pedestrian crossing including crossing freely, crossing in non-signalized crosswalk, and crossing in signalized crosswalk. Vehicle delay has been studied under these three conditions on the assumption that the arrival gap between pedestrians and vehicles obeys the negative exponential distribution, and the calculation method of delay under different conditions is described. The result indicates that selecting appropriate crossing mode for pedestrians can effectively decrease the vehicle delay, especially when the traffic of pedestrians and vehicles is heavy. In addition, setting crosswalk (including signal control and non-signal control) can considerably decrease the vehicle delay.     

无信控路段人行横道处行人过街建模与仿真

为精细化描述无信控路段人行横道处行人过街决策及微观运动行为,本文在行人过街行为分析的基础上,基于战术层-操作层构建行人过街双层模型。其中,在战术层面,针对行人分步决策特性,利用二元Logistic回归模型构建路侧和路中行人过街决策模型;在操作层面,针对传统社会力模型在描述行人过街时表现出的局限性,引入行人主动避让力和人行横道对行人的作用力,构建行人过街微观运动模型。最后,通过AnyLogic仿真平台实现行人过街双层模型仿真,并根据实际数据和仿真结果分析模型有效性。结果表明：相较于路侧决策模型,行人性别、停车视距内的车辆数和行人距潜在冲突点的距离这3个因素对行人路中决策结果影响更显著,引入行人主动避让力和人行横道对行人作用力的改进社会力模型,能更好地反映无信控路段行人过街时的行为特征。无信控路段人行横道处行人过街行为仿真模型的有效建立,能为后续行人过街安全改善方案提供决策支持。     

Pedestrian crosswalk overflow violation in China: Characteristics and countermeasure

The phenomenon that pedestrians do not walk in the crosswalk during pedestrian green is defined as overflow violation, which is illegal but common. Broadly varying crossing positions at far-side cross-section may result in widely distributed conflict points with left-turning and right-turning vehicles, which may cause the occurrence of severe conflicts. This paper proposes a model to estimate the overflow pedestrians’ crossing positions at the far-side cross-section of signalized crosswalk, which enables us to better understand pedestrian overflow violation behavior and finally facilitate their safety. After analysis, the intersection geometry and destination are determined as the critical factors causing pedestrians to overflow. And then, Weibull distribution is employed to describe the stochastic characteristics of overflow pedestrians’ crossing position distribution at the far-side cross-section. A crossing position distribution model which takes the crosswalk length, width and distance between crosswalk and destination into account is developed. The established model is validated by comparing the observed pedestrian crossing positions with the estimated crossing positions. The validation results suggest that the established model is capable of being adopted to estimate the overflow pedestrians’ crossing positions at far-side cross-section. Based on the model, countermeasure for overflow violation can be put forward to prevent pedestrians from walking outside the crosswalk.     

平行流交叉口行人过街控制策略研究

为解决平行流交叉口行人与机动车冲突问题，考虑行人与机动车在冲突点为寻找间隙穿越的交替穿插的抢行博弈过程，重新设计行人过街信号相位方案，提出人车搭接相位行人过街模式；考虑行人专用相位过街模式，给出两种行人过街模式的信号控制策略；构建优化模型，并对模型等价变换，降低计算复杂度.结果显示：常规交叉口处于高饱和状态时，两种行人过街模式下平行流交叉口分别降低了73.8%、50.3%的车均延误，故人车搭接相位过街模式效益更优；人车搭接相位过街模式与不考虑行人过街模式相比，交叉口车均延误仅增加 0.6~3.8 s⋅ pcu-1 .研究成果可为平行流交叉口行人信号配时提供理论依据.     

平行流交叉口行人过街控制策略研究

为解决平行流交叉口行人与机动车冲突问题,考虑行人与机动车在冲突点为寻找间隙穿越的交替穿插的抢行博弈过程,重新设计行人过街信号相位方案,提出人车搭接相位行人过街模式;考虑行人专用相位过街模式,给出两种行人过街模式的信号控制策略;构建优化模型,并对模型等价变换,降低计算复杂度.结果显示：常规交叉口处于高饱和状态时,两种行人过街模式下平行流交叉口分别降低了73.8%、50.3%的车均延误,故人车搭接相位过街模式效益更优;人车搭接相位过街模式与不考虑行人过街模式相比,交叉口车均延误仅增加 0.6~3.8 s⋅ pcu-1 .研究成果可为平行流交叉口行人信号配时提供理论依据.     

路段行人过街设施安全性分析

当前由于行人过街设施选型不合理导致交通事故频发。首先揭示了在路段孤立设置人行横道的局限与风险。基于国内外相关研究和实践,针对几种过街设施对行人安全性和过街服务水平的影响展开讨论,结果显示：一般情况下,路面增设设施（如人行道路缘展宽、行人安全岛）能够帮助行人安全过街,提高行人过街服务水平,但没有为行人提供优先权;提供配套设施（如凸起斑马线、行人过街信号灯）对提高行人安全性效果最好,但是会增加机动车的延误;如果设置立体过街设施,应充分考虑人性化设计且限制违章过街。     

行人过街信号与交叉口信号的协调控制

通过对现行理想干道典型路段行人交通和机动车交通运行状况分析,在现场实地调查的基础上,运用适合中国交通现况的定时式线控系统理论,对交叉口和人行横道进行信号配时优化.应用结果表明对路段和主线机动车流进行协调控制设计,可以有效减少过街行人对主线车流的干扰,在满足行人过街要求的同时获得较好的主线绿波带宽.     

信号控制下人行横道宽度优化模型

为了提高行人过街安全,本文分析了信号控制下行人过街的时空分布特性,研究行人过街空间区域最大宽度与时间和人行横道纵向位置映射关系;通过对行人流量和分担率两因素的分析,对行人过街空间区域特性进行数学描述,根据实测数据并利用轨迹提取技术获取行人时空数据,建立了满足过街时间约束下的人行横道宽度优化模型;最后利用长春市4处人行横道的行人过街时空信息,以群体过街时间为验证指标对模型进行了验证,结果显示,利用本文建立的人行横道宽度优化模型所确定的行人过街时间在3处地点分别减少5.60%、3.29%和2.58%.本文建立的基于时空安全的人行横道宽度优化方法可为人行横道宽度的设计提供理论参考和技术支持.