道路信号交叉口行人过街速度与延误估计仿真

为了探究信号交叉口行人群体过街速度和延误影响因素,采用无人机和地面机位从高空和地面获取交通视频,并利用Tracker物理影像分析软件对视频数据进行分析。从城市信号交叉口的微观角度出发,建立了传统社会力模型和改进社会力模型,通过仿真场景模拟了行人过街情况。利用哈尔滨市两个交叉路口的实际参数对仿真模型进行了标定。实验结果显示,当人行横道宽度从4 m增加至7 m过程中,传统社会力模型下的行人过街平均延误时间分别为4.22 s、3.47 s、2.57 s和2.28 s;改进社会力模型下的行人过街平均延误时间分别为3.56 s、2.91 s、2.78 s和2.26 s。经过对比验证发现,适当提升人行横道宽度使行人实际过街速度更接近期望速度,从而降低行人过街的延误时间。结果表明,通过增加人行横道宽度可以有效改善信号交叉口行人过街的效率。     

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。     

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.     

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%.     

路段人行横道通行能力及过街绿灯时间计算

由于行人、自行车和电瓶助动车混合交通的特性，使得仅以行人过街特征为基础的人行横道通行能力计算失去了合理性和准确性．在实地交通调查的基础上，以平面过街占用的时空资源为标准，得到自行车和电瓶助动车相对于行人的换算系数．引人了混合过街横向影响折减系数，对人行横道通行能力计算公式进行修正，并提出了人行横道信号控制方式下行人过街绿灯时间的计算公式．     

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城市路段信号控制的人行横道信号设置的合理与否,直接影响到过街行人的安全性和路段机动车延误的大小. 本文从行人过街特性出发,通过对路段人行横道处行人与机动车调查数据的分析,提出了行人过街相位时长的设置与行人闯红灯行为的发生之间的关系,建立了以信号控制人行横道路段机动车平均延误最小为目标,以行人绿灯时长为变量的优化模型,并提出了模型求解的优化算法. 最后通过算例,应用模型对信号设置进行了优化设计. 结果表明,信号经过优化配置后,不仅减少了机动车的延误,还延长了行人过街相位时长,提高了信号周期内行人过街的通行能力,使信号控制人行横道系统达到最优化.     

等待阶段使用手机对行人过街风险的影响

为揭示等待阶段使用手机对行人过街风险的影响，本文选取典型信控人行横道进行数据采集，追踪行人过街过程。利用随机森林算法建立行人违章分类模型，提取过街风险表征参数，基于CRITIC(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation)权重法构建行人过街风险评估模型。研究表明：行人过街等待时间、位置选择、绿灯反应时间、启动速度、平均速度及目标速度未达成率对过街违章有重要影响；等待阶段使用手机对位置选择影响较小，但会导致行人反应变慢，平均速度降低，行人启动速度及目标速度未达成率升高；目标速度未达成率、过街位置选择及绿灯反应时间对过街风险影响较大，使用手机群体过街风险相对正常过街行人增大了26.1%。研究结果可为过街设施的优化与完善，行人安全教育手段的丰富与提升等提供重要参考。     

平面信号控制交叉口行人过街的时间模型

平面信号控制交叉口行人过街时间是道路交通安全和交通信号设置的重要参数.通过对成都市6个无左转专用信号的平面信号控制交叉口的24条人行横道上行人过街时间的调查与分析,利用统计学得到平面信号控制交叉口行人过街平均时间模型、85%位时间模型和90%位时间模型,最后根据最小二乘法对所选的主要影响因素与各个多元线性回归模型进行相...     

无控制人行横道处城市道路通行能力研究

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,从无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.     

基于交通行为的行人过街特征分析

为研究不同交通行为倾向下路段行人的过街特征,对城市道路无信号控制路段人行横道处过街行人的交通行为倾向展开问卷调查,得出不同年龄段过街行人的交通行为倾向。同时对过街行人进行视频拍摄调查和人工调查,以获取行人的过街时间、延误、速度、紧张度等数据。结合调查数据对行人过街的行为、速度、心理特征进行分析。结果表明,不同年龄段、不同交通行为倾向对行人过街安全性存在显著影响,其中稳健型的过街行人安全性最高,其次是影响型、再次是思考型,最后是支配型。研究成果还可作为路段行人过街优化管控策略的理论依据。     

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.     

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.     

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。     

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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。     

北京市信号交叉口行人过街忍耐时间研究

为了保障信号交叉口机动车的通行效率,多数行人过街环境遭到破坏,“中国 式过马路”应运而生.通过对北京市信号交叉口行人过街忍耐时间的研究,在保障行人过 街安全的情况下对提高交叉口运行效率,推进“公平优先,保障效率”战略的实施,促进城 市交通系统高效运转具有重要的意义.本文结合当前北京市交通的特点,以红灯期间到达 信号交叉口人行横道等待区处违章过街的行人为研究对象,运用视频调查和人工调查相 结合的方法,采集了9 554 个行人过街忍耐时间样本.建立了信号交叉口行人过街忍耐时 间的韦布尔参数分布模型.结果表明,信号交叉口行人过街忍耐时间与环境因素、行人特 性、出行时间、交通状况,以及道路环境等影响因素有关.     

基于logistic回归分析的路段人行横道机动车让行研究

为探究道路交通条件对路段人行横道机动车让行的影响,通过无人机视频调查,采集了20处路段人行横道机动车通行过程数据,在对logistic模型应用条件进行检验的基础上,建立了路段人行横道机动车让行概率模型,并检验了模型的准确性。模型分析结果表明,安全间距、车速、监控、车道数、行人数量和行人位置对让行率具有显著影响;通过增设监控和行人中央驻足区可分别提高让行率为原来的3.700倍和4.339倍,当车道数大于4时,即使采取监控措施让行率仍将小于30%,应采用信号控制。     

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.     

行人过街风格多参数融合识别

行人作为城市慢行交通系统中的弱势群体,探究其过街行为特征,对减少人车冲突,提升行人过街的本质安全具有重要的现实意义。本文针对特定交叉口,设计自由过街及心理临界过街两种场景状态下的行人过街试验。分析过街速度、心理临界时窗及视觉特性等参数之间的耦合关系,选取风险感知因子与临界安全系数作为心理临界过街状态下行人风格的表征指标,构建过街风格识别模型,透析不同风格行人过街行为可靠性。结果表明：年龄对过街速度和心理临界时窗有显著影响;心理临界时窗与过街速度和信号灯区域注视概率呈负相关关系,与车行区域注视概率呈正相关;心理临界过街状态下,依据风格识别结果,男性谨慎程度高于女性,冒险型行人过街失败率为65.22%;冒险型老年人对自身运动机能的评估能力以及视觉搜索特征存在重要缺憾。研究结果可为交叉口基础设施设计与优化,行人过街教育与培训等提供参考。