Optimal motion control for collision avoidance at Left Turn Across Path/Opposite Direction intersection scenarios using electric propulsion

Collision avoidance at intersections involving a host vehicle turning left across the path of an oncoming vehicle (Left Turn Across Path/Opposite Direction) have been studied in the past, but mostly using simplified interventions and rarely considering the possibility of crossing the intersection ahead of a bullet vehicle. Such a scenario where the driver preference is to avoid a collision by crossing the intersection ahead of a bullet vehicle is considered in this work. The optimal vehicle motion for collision avoidance in this scenario is determined analytically using a particle model within an optimal control framework. The optimal manoeuvres are then verified through numerical optimisations using a two-track vehicle model, where it was seen that the wheel forces followed the analytical global force angle result independently of the other wheels. A Modified Hamiltonian Algorithm controller for collision avoidance that uses the analytical optimal control solution is then implemented and tested in CarMaker simulations using a validated Volvo XC90 vehicle model. Simulation results showed that collision risk can be significantly reduced in this scenario using the proposed controller, and that more benefit can be expected in scenarios that require larger speed changes.     

信号交叉口绿色驾驶车速控制方法

信号交叉口是整个城市交通路网中的瓶颈区域.车流经常在路口停车等候造成怠速行驶,严重降低交叉口的通行效率,同时造成严重的汽车尾气排放污染.为了减轻交叉口对交通流的阻断,合理降低信号交叉口的车辆延误、燃油消耗和污染物排放,本文提出了一种基于多级可变速度限制的信号交叉口绿色驾驶控制方法.该方法以可变速度限制值为控制变量,并基于固定式检测器获取的交叉口附近道路交通状况信息对车辆进行速度限制值的实时发布,以实现在不增加旅行时间的基础上平滑车辆驶近交叉口过程中的时空轨迹.通过MATLAB对该方法进行仿真验证,结果表明,其能够有效地降低交叉口的车辆延误,并减少车辆的燃油消耗与污染物排放量.     

车行横洞与隧道主洞交叉段局部失稳数值分析

以重庆涪陵聚云山隧道车行横洞与主洞交叉段施工出现裂缝为工程背景,对隧道内结构受力行为复杂的交叉段,采用数值分析方法建立三维有限元模型,分析该处结构的变形及应力分布状态.分析结果表明:地应力和结构应力集中是导致局部开裂并影响交叉段稳定性的两大关键因素,通过对交叉段实施加固措施可有效地保证结构的稳定性,同时给出提高交叉段稳...     

车载Ad Hoc网络中位置服务机制研究与设计

作为移动Ad Hoc网络具体应用之一的车载Ad Hoc网络具有许多自身特征,如车辆节点处于十字路口时存在许多等待绿灯的静止节点以及通行速度相对缓慢的通行节点。在考虑了上述特征之后,提出了一种适用于车载Ad Hoc网络的新的位置服务设计方案,该设计方案将位置服务与基于位置的路由协议如无状态路由协议GPSR进行融合。在城市场景下的仿真结果表明:通过与GLS和HLS相比,ILSV获得相当高的查询成功率并具有较优的可缩放性。     

逆向可变车道交叉口信号配时优化方法

为提升逆向可变车道交叉口通行效率,提出一种基于逆向可变车道交叉口信号配时优化方法.假设车辆到达服从泊松分布,基于逆向可变车道交叉口车流运行特征,构建了逆向可变车道交叉口通行能力和延误计算模型;以周期时长、主预信号控制、逆向可变车道长度及饱和度等为约束,交叉口通行能力最大和平均延误最小为目标,建立了交叉口信号配时双目标优化模型,采用模拟退火算法求解.选取南昌市某交叉口分析了其设置逆向可变车道后,在高、中、低流量及不同左转比例下的运行效果.结果表明,本文所提方法在不同流量下均能提高交叉口的通行能力并减少延误,且更适合高流量交叉口;当高流量交叉口左转比例大于 20%时,交叉口通行效率改善更加显著.     

逆向左转交叉口的全感应公交优先信号控制技术

逆向左转交叉口已在中国70余个城市实现常态化应用，各地却始终没有形成设置和运用配套交通控制设施的统一做法。当公交专用车道穿过逆向左转交叉口时，必须考虑如何实施公交优先信号控制。基于此，针对十字形逆向左转交叉口提出一种全感应公交优先信号控制技术，该技术对信号灯设置、信号相位设置、相位显示顺序选择和交通流数据采集提出具体要求。以消除逆向左转车道的交通安全风险、加快优先车辆的运行速度、减少机动车相位的绿灯浪费为目标，设计5组逻辑规则，构成信号控制算法，向优先车辆提供绿灯延长和绿灯早启服务，自动调整机动车相位的绿灯时长、预左转相位的红灯时长和绿灯时长。选取1个典型的十字形常规交叉口和1个十字形逆向左转交叉口作为试验对象，利用Vissim创建虚拟道路交通环境。在交通仿真试验中，通过D-最优设计生成1 000个高负荷交通需求场景，共进行3 000次仿真运行。研究结果表明：就应用全感应信号控制技术的交叉口而言，设置逆向左转车道会在统计学意义上显著影响交叉口性能，对于降低全体车辆平均延误有明显效果，对于降低优先车辆平均延误有一定效果；就逆向左转交叉口而言，将全感应信号控制技术升级成全感应公交优先信号控...     

厦门市同安区环城西路提升改造方案研究

环城西路作为同安主城区环线，是主城区重要的对外通道，是外来车辆进入同安区的门户，但现状环城西路存在如机动车路面、人行道砖局部破损、人行道无障碍坡道过陡等问题，从横断面设计、交叉口组织优化、多箱合一、口袋公园打造等方面进行详细改造设计，全方位、多角度地提升环城西路的街道品质和景观，力图将环城西路打造为富有地方特征和时代特色的优美城市风景线，生态宜居休闲地，体现“以人为本”的设计思想。     

关键交叉口优化对路网运行效率的影响研究

随着机动车保有量的增加,城市路网拥堵情况日益严重。交叉口作为城市路网的咽喉,其服务水平直接影响到整个路网的运行效率。以重庆市民族路-新华路路口为例,基于现场交通调查数据,明确交叉口的现存问题,采用Synchro(设计软件)对该路口进行建模分析。通过优化信号配时和车道功能划分后,交叉口延误降低了71.6%,服务水平从D提升至B。同时,采用VISSIM(仿真软件)对重庆市渝中区解放碑商圈整体路网和该关键交叉口影响的区域路网进行建模分析,并对路网优化前后的车辆运行状况进行对比。结果表明,通过优化,影响区域路网的平均延误下降了17.74%,平均行车时间下降了13.46%,平均停车次数下降了17.18%,尾气排放也有所减少,关键路口优化对路网运行效率的提升作用明显。     

高速出入口多路交叉口改造方案研究

环形交叉口在城市交通量不断增长的情况下冲突点不断增多,针对这种缺陷对多路环形交叉口进行改造,以提高其通行效率.以西安市曲江大道转盘交叉口改造为工程实例,对现状交叉口道路交通条件及交叉口流量进行调查分析.研究分析了交叉口道路结构及交通运行特点,提出交叉口道路交通改造方案,并依据现状交叉口交通流量,借助交通信号协调及配时设...     

自行车专用路设计要点分析

近年来绿色、低碳交通是国际发展趋势，是世界范围内发展的共识。国内也正在大力推进绿色交通发展，完善绿色低碳交通体系，打造绿色交通示范工程。北京市修建了昌平回龙观至海淀上地地区自行车专用路工程，道路开通运营后，以其安全舒适的出行环境、便捷高效的通勤效率、以人为本的设计理念，迅速成为一条“网红”道路，得到广大市民和国内外舆论的高度认可。在目前国内相关规范标准并不完善的情况下，通过昌平回龙观至海淀上地地区自行车专用路工程实践，对设计要点进行系统梳理分析和总结。针对自行车专用路设计要点，详细说明了自行车专用路的交通需求分析、线型关键指标的选取、交叉口设计原则、标识指引系统的分级分类以及配套的助力系统、停车设施、休息驿站、监控、广播、计数、求助报警对讲系统的设计思路，尤其是关键线型指标的选取，并对国内外相关规范进行了整理罗列。