非机动车摩擦干扰对机动车流速度分布的影响研究

机动车流的速度分布是度量路段交通状况的重要指标.在提取和分析大量机非混行路段交通数据的基础上,给出了非机动车摩擦干扰对路段机动车流速度分布的影响结果.结果表明:机动车在交通流量较低(密度不大),非机动车在交通流量较高(密度较大)时,无干扰和有干扰情况下机动车流速度分布可以分别用对数logistic分布和logistic分布在来描述.这一结果将用于机非混行路段的车辆通行能力分析和相关控制策略设计之中.     

基于生存分析的机非干扰规避行为分析与建模

针对城市道路中机非混行路段,机动车和非机动车可能发生相互干扰问题,在实测调查的基础上,建立了基于生存分析的模型,利用非参数法对机非干扰行为进行建模分析.结果显示,当机动车和非机动车的道路宽度、交通流量等条件相同时,机动车驾驶员比非机动车骑行人对距离更为敏感,机动车和非机动车流量大,非机动车速度较高,机动车速度较低,干扰距离较小;反之,干扰距离较大.结果为不同情况下机非干扰行为评价、机非隔离设施的设置、交通安全管理提供参考依据.     

考虑前车安全速度效应的自动驾驶车辆异质交通流特性分析

随着自动驾驶技术的发展,自动驾驶车辆获取的信息更加完善。为研究考虑前车安全速度效应条件下自动驾驶车辆对高速公路交通流的影响,以双车道元胞自动机模型为基础,建立考虑前车安全速度效应的跟驰规则和换道模型。利用MATLAB数值模拟高速公路异质交通流,分析考虑前车安全速度效应的自动驾驶车辆对道路交通流的影响,并分析车辆的拥堵情况和换道情况。研究表明,考虑前车安全速度效应的自动驾驶车辆可以显著提升道路通行能力,全自动驾驶车辆可达全人工驾驶车辆交通流的近似2倍;考虑前车安全速度效应的自动驾驶车辆的增加可以降低道路拥挤程度,全自动驾驶车辆比全人工驾驶车辆发生拥堵的临界密度提高了20 veh/km;自动驾驶车辆渗透率的增加会增加相应的换道次数,全自动驾驶车辆情况下,自动驾驶车辆基本不发生换道行为,同时智能网联车辆可以减小暴露碰撞安全性风险。     

城市交通路段机、非混合运行速度特性分析

近年来,交通问题受到了国内外专家们的重视,提出了各种各样的交通流模型,其中元胞自动机(cellular auotmation,CA)交通流模型的研究受到了广泛的关注.但是通常在元胞自动机模型中并没有考虑非机动车,然而机、非混合路段在我国大量存在.文中提出的机非混合元胞自动机模型模拟了3种车辆(长车、短车、非机动车)在混合路段上的运行,分别对3种车辆在不同密度、混合比例的情况下进行了计算机模拟,最后对运行的数值结果进行分析.该模型能够更加合理的描述机、非混合道路上车辆运行的状况,并且更加符合我国交通流中大量非机动车存在的特点.     

人非共板断面适应性研究

人非共板断面通过机动车与非机动车高差进行分离,减少机非碰撞的交通事故;避免非机动车对机动车通行的影响,但也不可避免地带来人非冲突予盾增加,非机动车频繁起伏,舒适性下降等问题;结合道路红线宽度、机动车、非机动车交通组织等因素,研究人非共板断面在路段及交叉口范围的交通模式,从而分析总结人非共板断面的适用范围.     

基于典型非机动车事故的自动驾驶汽车测试场景构建方法研究

基于交通事故卷宗、交通事故视频信息数据,研究机非混行交通环境下典型交通事故形态,构建了面向机非混行交通环境下的自动驾驶汽车测试场景,旨在针对我国较为特殊的机非混行环境下的自动驾驶汽车的测试场景及测试评价方法提供参考。本文首先分析了自动驾驶测试场景的构建需求,建立交通事故数据筛选标准,得到133例可用于构建自动驾驶汽车测试场景的机动车与非机动车交通事故数据集;其次基于《中华人民共和国道路交通安全法》行驶要求,对133例交通事故的发生地点、车辆行为、道路类型、环境光线等方面进行解构分析;最后通过聚类分析,建立了5类典型的自动驾驶测试场景模型,并分析了不同场景模型的关键要素,为实际道路测试提供理论指导。     

机非混行平面交叉口交通设计理论研究

对机动车与非机动车混行条件下平面交叉口的交通设计进行深入、系统地研究。在分析大量实测数据的基础上,对信号控制交叉口自行车交通流的运行特征进行分析,建立自行车交通流的相关模型;在理论分析和实践的基础上,形成机非混行平面交叉口交通设计理论与方法。这些理论与方法的建立将为解决城市混合交通问题奠定基础。     

路段出入口机非冲突概率研究

通过建立概率模型,来解释路段出入口机动车与非机动车发生机非冲突的机理。首先运用交通冲突技术,建立了路段出入口机非冲突概率模型;然后基于宏观概率平衡法得到了4种出入方式下机动车穿越非机动车的临界间隙;然后通过数值试验对模型进行了敏感性分析。最后以镇江市3处路段出入口为例,研究3处路段出入口的机非冲突概率,发现机动车不同出入方式下的机非冲突概率不同。研究结果可为路段出入口的规划与评价提供理论依据。     

不完全车联网环境下元胞自动机换道模型研究

随着车联网技术的不断发展,自动驾驶车辆加入交通流中的可能性逐步增大,进而形成新的混合交通流.在综合考虑自动驾驶车辆对于较大范围内交通信息实时感知能力以及车辆间信息交互对于换道的影响,提出了自动驾驶车辆关注区间的概念,设计了不完全联网环境下新型混合交通流元胞自动机换道模型,通过改变自动驾驶车辆比例、自动驾驶车辆关注区间大小、交通流密度等参数进行数值模拟.结果表明:新型混合交通流元胞自动机换道模型,能够帮助提高交通流平均速度15%左右,改善道路通行效率.     

北京市主干路基本路段交通流特性及状态分析

基于实测数据和交通流模型,对北京市的主干路基本路段的交通流进行了分析,发现主干路交通流呈现出不同的相位特征,应用“三相交通流理论”,在城市主干路基本路段的流量一密度平面中将交通流划分自由流、同步流和堵塞流3个相位,并具体讨论各个相位的交通流特性及交通流的状态转变,确定了各个相位的关键阈值,标定每个相位的区域范围,同时定义了城市主干路基本路段交通拥挤的范围,并用分类与回归树（CART）方法对结果进行了验证。     

基于NaSch模型的混合交通流研究

随着电动自行车的快速发展,电动自行车与机动车的混行交通已经极大地渗透到城市交通中,它们在一定程度上改变并影响着我国现阶段的交通状况。为此,在Na Sch模型交通流研究的基础上,制定换道规则,建立了一个包含机动车与电动自行车混行在内的混合交通流模型;通过计算机模拟以及定性分析,得到的研究结果表明电动自行车与机动车的数量比例和换道行为对混合交通流影响较大。     

城市主干路基本路段交通流仿真分析

应用Vissim仿真系统,结合实测数据,对城市主干路基本路段的交通流进行了分析.通过对仿真模型输出的数据进行分析,发现城市主干道交通流呈现出不同的相位特征,应用"三相交通流理论,在城市主干路基本路段的流量-密度平面中将交通流划分自由流、同步流和堵塞流3个相位,并具体讨论各个相位的交通流特性,确定了各个相位的关键阈值,标定了每个相位的区域范围.     

考虑时空分布特征的混合自行车流元胞自动机模型仿真方法

针对非机动车交通流中传统元胞自动机模型主观定义时空参数,粗略划分自行车虚拟车道,导致仿真精度偏差的问题,构建了精细元胞自动机模型.基于NaSch模型的更新规则,考虑二维空间内异质自行车间的错位冲突及动态换道行为特征,细化了模型网格密度及模拟时间步长.产生换道需求的自行车可以换至满足安全侧向换道条件及前行需求条件的横向位...     

信号交叉口右转机动车与行人和非机动车冲突研究

研究的主要内容为:未设置右转专用相位的信号灯控制道路交叉口右转机动车流与行人和非机动车的冲突行为,包括冲突数据的采集和提取、右转车流受到干扰前后速度与过街时间对比分析以及机非冲突速度-距离模型。以现实交通数据为基础,通过软件提取右转机动车与行人和非机动车冲突数据,建立标准统一的冲突数据库,以此为基础对比分析右转车流正常行驶状态和受到干扰情况下通过道路交叉口时的车速和过街时间,并建立右转车辆距离机非冲突点不同位置时所对应不同速度的统计模型。研究结果对右转专用相位设立标准的建立和相应信号配时方案的设计具有一定的工程指导意义。     

基于换道起点和终点混合搜索算法的轨迹与行为特征研究

在交通流理论中的车辆换道特征研究领域,基于高精度交通流数据的车辆换道过程搜索算法是准确有效发挥高精度交通流数据价值的关键。依托NGSIM项目的高精度交通流数据,提出了基于车辆横向位移与速度的换道起点和终点混合搜索算法,并通过可视化对比进一步验证了该算法与已有算法在准确度上的优越性。对新算法所得的车辆换道过程进行了交通流特征参数分析,研究结果表明:以往研究低估了车辆实际换道持续时间;车辆换道持续时间受道路路段车流饱和度的影响;根据算法将车辆换道过程分前中后三段,前段持续时间和后段持续时间相对稳定;以车道线为界,车辆在跨越车道线前后的纵向位移之比大于1,且受道路路段车流饱和度影响。     

信号交叉口左转非机动车影响分析

为了研究信号交叉口各交通流的相互影响,以便对其进行更为合理有效的信号控制,分析了四路平面信号交叉口的交通流冲突,并应用接受间隙理论,通过实际观测数据得到了左转非机动车穿越分布规律,推导了左转非机动车穿越数及滞留数计算公式;通过定量分析,最后得到了左转非机动车对直行机动车的影响模型,为设置非机动车专用信号相位提供了理论依据,同时为信号交叉口的信号设计,特别是非机动车专用信号相位的设置、分析和研究提供了新思路和新方法。     

城市道路机非共享车道标线的应用与设计

为缓解机非混行车道内机非混行干扰、冲突等问题,规范机非通行秩序,减少路侧停车开门导致的非机动车碰撞事故,在分析国外机非共享车道标线应用特点与效果的基础上,基于国际上的设计方法与理念,根据GB 51038-2015《城市道路交通标志和标线设置规范》,从机非共享车道标线的形状与尺寸、横向间距、纵向间距、标线材质方面提出适合国内机非混行条件的机非共享车道标线设计方案。     

城市信号交叉口非机动车待行区设置分析

以3种非机动车待行区为研究对象,基于交通流理论,以均衡相位延误公式为基础,分别建立交叉口机动车和非机动车平均延误分析模型,以车辆平均延误为评价指标,分析设置3种非机动车待行区交叉口的机动车、非机动车到达量及平均延误的变化规律。结果表明,非机动车到达量小于1 000 veh/h时,设置普通待行区与非机动车停车线提前待行区交叉口的非机动车平均延误相差不大,大于1 000 veh/h时设置非机动车停车线提前待行区交叉口的平均延误比设置普通非机动车待行区交叉口的平均延误低;在交叉口大小允许的情况下,设置非机动车停车线提前待行区最优,设置左转非机动车待行区交叉口的非机动车整体平均延误比设置其他形式待行区交叉口的大,但随着非机动车到达率增加,与设置普通待行区交叉口的延误差值逐渐减小。最后结合信号交叉口服务水平标准和车辆到达率提出信号交叉口非机动车待行区设置形式建议。     

直行非机动车流膨胀效应严重程度影响因素分析

为剖析不同因素对非机动车流膨胀程度影响的差异性，文章利用广义有序logit模型，选取直行非机动车流膨胀宽度为因变量，右转机动车交通量、左转非机动车比例、直行非机动车交通量、行人交通量、电动自行车比例等9个因素为自变量，分析不同影响因素对直行非机动车流膨胀宽度影响程度。结果表明：右转机动车交通量、直行行人交通量增加会不同程度降低非机动车流膨胀发生的概率，而左转非机动车比例、直行非机动车交通量、电动自行车比例变大会加剧膨胀程度；机非隔离形式、非机动车道宽度等变量对不同膨胀程度等级的影响存在差异。基于模型回归及边际效应计算结果，提出了改善非机动车膨胀效应的建议。     

公路隧道人非混行道宽度取值分析

本文提出将隧道人行道或检修道合理加宽,改造为人非混行道,并提出适用于一定非机动车及人行道交通量的宽度取值范围。人非混行作为一种交通方式,目前往往缺乏理论支撑,难以确定合理的设置宽度及适应交通量,本文将行人按照非机动车交通流中的侧向干扰考虑,从而确定非机动车的通行能力。为隧道人非混行道宽度取值提供理论依据。