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交通标志的重复间距直接影响其实施效果,设置过于密集增加驾驶员的脑力负担,浪费社会资源. 设置过于稀疏,起不到预期的效果.本文从驾驶安全性和驾驶员短期记忆特性两个方面综合考虑公路单义标志的重复设置间距. 采用室内模拟舱实验的方法,选取42名驾驶员,对单义交通标志进行驾驶员短期记忆实验,根据实验结果建立驾驶员短期记忆衰减指数模型. 根据研究,在认读后的前35s内记忆衰减大于4%,记忆正确性超过50%;在35秒后衰减小于3%,记忆正确率下降为50%以下. 将此结果应用于公路单义标志的重复设置过程,根据驾驶员不同运行速度,定量给出公路单义标志的重复设置间距.     

普通公路路侧交通标志的遮挡与重复设置

为解决大型车对路侧交通标志的遮挡问题,针对普通公路大型车比例较高的特征,分析了我国常见的双向4车道普通公路外侧车道行驶的大型车遮挡内侧车道行驶的小型车驾驶员视认路侧交通标志的过程,推导了视认过程中的遮挡长度和遮挡概率的计算公式,设计了确定路侧交通标志重复设置次数的计算流程,建立了路侧交通标志重复设置间距的计算模型,并用算例进行了验证.结果表明:重复设置一次后,两块限速标志都被大型车遮挡的概率为0.023;路侧交通标志重复设置的最佳间距为155 m.     

公路交叉口交通标志设置的工效学分析

根据汽车驾驶员信息加工规律,对公路交叉口交通标志的设置地点、空间位置、多个标志的同时并设和连续设置,以及交叉口前置预告和过后确认标志进行了工效学分析,为公路交叉口交通标志有效设置提供了理论指导。     

公路交通标志规划设计

随着我国公路交通事业的发展,交通标志的设置日趋规范,但在二级公路的标志设置中仍然存在着许多问题。通过近年来的公路调查发现,标志种类的选用、设置位置、版面布置、汉字高度等,不标准、不规范现象随处可见。因此有必要通过对国标的理解,针对二级公路常用的交通标志种类、版面字高和标志设置位置等进行相关的分析研究。     

多车道普通公路路侧标志遮挡问题研究

普通公路上设置路侧标志是提高公路交通安全最常用的措施. 由于多车道普通公路上大车率较高,内侧车道小车驾驶员视认标志容易受到外侧车道大车的遮挡,使路侧标志功能难以有效发挥. 本文在分析驾驶员视认标志特点的基础上,以我国最常见的双向4车道普通公路为研究对象,分析了内侧车道小车驾驶员受外侧车道大车遮挡问题,并以车流到达服从泊松分布为基础建立了路侧标志受大车遮挡的遮挡概率计算模型. 在此基础上,本文从重复设置、改变标志设置形式和位置三个角度提出了解决路侧标志遮挡问题的对策. 最后,通过一个实例分析,验证了本文研究结论的正确性和可行性.     

高速公路路侧标志遮挡问题

为了提高多车道高速公路内侧车道行驶的小车驾驶员视认路侧交通标志的准确率,运用驾驶员的视认规律、车辆到达规律和概率计算方法,建立了路侧交通标志遮挡问题的数学模型和算法。运用理论模型得出连续设置路侧交通标志的方法和步骤为:决定标志设置位置,计算遮挡矩形长度,计算遮挡概率,决定连续设置标志个数。计算结果表明:设置1~6块标志时,因遮挡驾驶员不能读取标志信息的概率为2.1×10-1~9.4×10-5,不能读取标志信息的概率随连续设置标志的数量呈指数下降趋势,建立连续设置路侧标志的模型和方法简便,方案可行,可以解决多车道高速公路路侧标志的遮挡问题。     

当前交通标志设置建议与改善对策

交通标志是公路的重要组成部分,是向驾驶员传递交通信息的工具。该文首先深入分析了当前我国交通标志设置的现状,总结了标志设置中存在的问题,在此基础上提出了相应的改善对策。     

北京南站地区交通标志设置实证研究

交通标志的设置将影响驾驶员对路径的选择,从而影响道路的使用效率.本文分析各种车辆进出北京南站的流线,从信息的连贯性、清晰性两个方面分析北京南站地区外部路网标志缺少或不连续问题,标志缺失、不清晰问题,标志牌位置不当等问题,并结合北京南站区域交通特性及交通标志设计原则提出可行的改善措施.     

标志标线设计在公路设计中的作用及设置原则

通过分析现在公路设计中标志标线设计的重要作用,阐明了标志标线设计如何体现交通设计理念,并重点说明了设置交通标志标线的几个主要原则。     

高速公路交通标志——道路交通标志探秘之二

高速公路上的交通标志是随着高速公路建设的蓬勃发展逐步建立起来的。为了方便在高速公路上快速通行的驾驶员及时看清标志板上的文字或图案,按照标志内容采取必要措施,高速公路上的交通标志在设计、安装方面与一般道路有所区别。标志的可变性确保高速公路的安全畅通 :在高速公路上设置的许多交通标志是可变的图案信号标志。如交通标志以变换颜色来标志前方道路的情况:显示绿色表示一切正常,黄色表示拥挤,红色代表前方阻塞,指导驾驶员即刻变换车道驶往其他公路。恶劣气候条件下,可变限速标志更是发挥了提供实时信息、防止事故发生、保证公路畅通的作用。标志的反光特性使司机面前一片光明 :高速公路交通标志一般不用散射光作光源,因为它会造成高速行车的驾驶员眩目,潜伏事故隐患。目前通常将一种新型的照明材料——反光膜铺贴在高速公路交通标志上。当受到其他光源的照射时,反光膜会将光线定向地反射到驾驶员的眼睛里,使标志清晰明亮。其反射率比普通油漆强百倍,反射距离达千米以上,方便驾驶员远距离发现目标。1999年国家质量技术监督局公布的新国标《道路交通标志和标线》(GB5768—1999)中,修订、增补内容最多的是高速公路交通标志,共80种。它和普通道路上的交通标...     

带有最优流量记忆时间差的一类新格子模型

为了分析最优流量记忆时间差对交通流稳定性的影响,本文基于考虑驾驶员估计得到的最优流量信息,同时考虑驾驶员在驾车过程中受到记忆时间的影响,给出了一类新的格子流体动力学模型.首先,基于线性稳定性理论,获得了新模型的稳定性条件;随后,通过非线性分析方法,给出该模型的mKdV方程;然后,基于求解上述方程所得到的扭结-反扭结孤立波可用于描述交通拥挤的转化和传播过程.最后,通过仿真算例验证了上述理论分析的结论,即驾驶员的记忆时间和最优流量记忆时间差能够显著影响交通流的稳定性,同时增大记忆时间步长和强度系数可以有效地增强交通流的稳定性.     

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探索了图形式可变情报板（GRIP）对驾驶员路径选择行为的影响.采用意向调查法（SP）获取驾驶员从两条拥堵状况不同的路径中选择路径的行为数据,采用离散选择建模方法建立估计路径选择概率的二元Logit模型,揭示驾驶员对GRIP信息的响应行为规律.GRIP提供的路径交通状况信息分别用拥堵点与分流点的距离、拥堵路径颜色来度量.调查选取上海市延安西路立交前实际存在的一块GRIP,SP问卷为驾驶员构造了起终点之间含有两条替换路径的假想出行情境,借助SPSS软件对采集的行为数据进行建模.分析表明,GRIP信息会影响驾驶员的路径选择行为,不同的信息内容对驾驶员路径选择行为的影响是不同的,驾驶员对GRIP信息中出现红色特别敏感.此外,驾驶员的学历、年行驶公里数等个体属性也是影响驾驶员路径选择行为的因素.     

绿灯倒计时影响下机动车微观驾驶行为分析与决策建模

机动车在交叉口信号相位切换期间的驾驶行为对于城市道路交通安全至为重要,本文对绿灯倒计时影响下的机动车微观驾驶行为与“通过/停止”决策进行研究.首先,利用驾驶模拟器进行1组单盲实验来提取车辆的接近速度、反应时间、减速度等参数.其次,详细地刻画了车辆进入交叉口范围至行驶至停止线全过程的微观驾驶行为.再次,综合交通因素及驾驶员个体特征等解释变量,建立了随机效应Logistic模型以描述车辆的“通过/停止”决策行为.结果表明：车辆进入交叉口范围后会“先减速,再加速,再减速”,加速通常出现在距停止线30~ 40 m的范围内,且绿灯倒计时与黄灯启亮前期对驾驶员具有催促作用;速度、距离、年龄、性别对车辆的“通过/停止”决策行为具有显著影响;随机效应Logistic模型比Logistic模型更能表征其他未纳入模型的因素及反映不同交叉口与驾驶员的异质性.     

道路环境对驾驶人眼动行为影响的试验研究

为了分析道路类型条件对驾驶人眼动行为的影响,分别在城市道路、城乡结合道路及山区公路上开展试验,利用EyeLink Ⅱ型眼动仪对20 名驾驶人的眼动行为进行测试和记录,分析不同道路环境中驾驶人的注视区域、注视目标及注视时长等特征.结果表明,驾驶人根据道路环境的变化调整其视觉搜索行为,在交通环境相对简单的道路上,驾驶人注视较远且平均注视时间较短,而在交通环境复杂多变的道路上,驾驶人注视较近且平均注视时间较长.研究结果为深入研究驾驶人的视觉行为规律、提高驾驶人行车安全性奠定了试验基础.     

基于GPS数据的出租车路径选择行为研究

出租车路径选择行为研究对于剖析城市交通流时空分布规律及交通流分配具有重要意义.基于北京市出租车调度系统采集的GPS（Global Positioning System）数据,本文首先通过旅程数据提取、地图匹配及双向扫除算法,构建车辆路径选择行为分析所需的RP（Revealed Preference）数据.其次,在综合考虑道路网络条件和交通条件对驾驶员路径选择行为影响的基础上,构建基于PSL（Path-Size Logit）模型的出租车多路径概率选择模型.案例分析结果表明,出租车驾驶员更倾向于选择旅行时间短、转向次数少、主干路和次干路比例较高的路径.同时,文中所提出的路径选择行为建模方法,对于提高GPS数据的使用价值具有积极的意义.     

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出租车路径选择行为研究对于剖析城市交通流时空分布规律及交通流分配具有重要意义。基于北京市出租车调度系统采集的GPS（Global Positioning System）数据,本文首先通过旅程数据提取、地图匹配及双向扫除算法,构建车辆路径选择行为分析所需的RP（Revealed Preference）数据。其次,在综合考虑道路网络条件和交通条件对驾驶员路径选择行为影响的基础上,构建基于PSL（Path-Size Logit）模型的出租车多路径概率选择模型。案例分析结果表明,出租车驾驶员更倾向于选择旅行时间短、转向次数少、主干路和次干路比例较高的路径。同时,文中所提出的路径选择行为建模方法,对于提高GPS数据的使用价值具有积极的意义。     

车辆合乘问题的两阶段分布式估计算法

针对智慧交通中多车辆合乘问题,提出一种分布式并行计算环境下的合乘模型. 利用合乘概率矩阵的先验知识,实现更高效的运算和求解.当合乘概率矩阵不是单位 矩阵时,合乘模型被增广为车主合乘和乘客合乘两个阶段.两阶段分布式估计算法运用可行合乘解的合乘概率矩阵,作为一种随机优化方法求解最优值.根据可搭乘矩阵初始化合 乘概率矩阵,并在优化过程中连续更新合乘概率矩阵.车主同乘客分离优化,减少了出行车辆,并实现了互相搭乘的合乘模型.通过合乘模型的优化迭代能够为乘客挖掘出高效可 行的搭乘路线.实验结果表明,该合乘模型具有平均等待时间少、平均载客量大、人均行驶 距离短的高效出行特点.     

基于模型预测控制的CACC系统通信延时补偿方法

为确保通信延时条件下协同式自适应巡航控制(CACC)系统的弦稳定性，利用模型预测控制(MPC)和长短期记忆(LSTM)预测方法，研究CACC系统中车辆协同控制下的通信延时补偿方法；基于车辆队列四元素架构理论，构建了包括车辆动力学模型、间距策略、网络拓扑和MPC纵向控制器的系统模型，并综合考虑2范数和无穷范数弦稳定性条件，提出了CACC车辆队列混合范数弦稳定性量化指标，最终形成协同式车辆队列建模与评价体系；设计了一种利用前车加速度轨迹(PVAT)作为开环优化参考轨迹的MPC方法，即MPC-PVAT，通过综合考虑队列的跟驰、安全、通行效率和燃油消耗等性能指标，使目标函数趋于最小代价，从而得到当前时刻的最优控制量，并利用庞特里亚金最大值原理对所设计的优化问题进行快速求解；在MPC-PVAT基础上，提出一种基于长短期记忆(LSTM)网络的通信延时补偿方法，即MPC-LSTM，将跟驰车辆的传感器信息输入LSTM网络来预测其前车的运动状态，从而缓解短暂通信延时对车辆队列稳定性的影响。仿真测试结果表明:MPC-LSTM可容忍的通信延时上界大于1.5 s，比MPC-PVAT提升了0.8 s，比线性控制器提升了1.1 s；在基于实车数据测试中，当通信延时增加到1.2 s时，MPC-LSTM的弦稳定性指标相比MPC-PVAT提升了20.33%，与线性控制器相比稳定性提升了39.35%。可见，在通信延时较大的情况下，MPC-LSTM对通信延时具有很好的容忍性，从而有效地保证了CACC车辆队列的弦稳定性。      

面向群体行驶场景的时空信息融合车辆轨迹预测…

将车辆间时空交互信息融入卷积社会池化网络中，提出了一种面向群体行驶场景的有人驾驶车辆轨迹预测模型；使用长短时记忆(LSTM)网络预测群体车辆速度，基于此预测值计算群体车辆间的速度差；构造LSTM编码器捕捉群体车辆行驶轨迹的时间序列特征，设计卷积社会池化网络提取群体车辆间的空间依赖关系，使用LSTM解码器预测未来车辆各种动作的出现概率和相应轨迹，将具有最高出现概率的动作及其轨迹作为最终轨迹预测结果；使用真实轨迹数据集对所构建模型进行了参数标定和性能验证，测试了不同轨迹编解码与速度预测方法对模型性能的影响，确定了最优模型结构。计算结果表明:相较于历史速度，使用预测速度计算速度差作为模型输入可将均方根误差(RMSE)降低19.45%；相较于门控循环神经网络，使用LSTM进行速度预测可将RMSE降低4.91%；相较于原始卷积社会池化网络，所提出模型的轨迹预测误差在RMSE与负似然对数2个指标上分别降低了20.32%和21.04%，明显优于其他卷积社会池化网络变体；所提出模型与原始卷积社会池化网络计算耗时差距约3 ms，能够满足实时应用要求。      

城市干路行人过街警告标志前置距离研究

结合城市干路中行人过街安全问题,针对行人过街警告标志设置的前置距离问题进行研究。首先对驾驶员驾驶过程中的视认特征进行分析,并将其划分为不同阶段,其次根据不同阶段驾驶行为特征建立各阶段车辆行驶距离模型,并考虑停车安全距离,最终构建行人过街警告标志前置距离解析模型。最后,根据人机工程学原理进行驾驶模拟试验,测定相关数据,并对模型中各参数值大小进行标定。经计算得到不同速度、不同车道数下的行人过街警告标志前置距离,并给出建议距离。结果表明,当速度一致时,随着车道数增加,行人过街警告标志前置距离不断增大;当车道数一致时,随着速度增加,标志前置距离增大。研究结果可为城市干路行人过街警告标志设置提供参考。