基于混合交通流下的交叉口延误

在对无信号交叉口交通流参数进行视频采集的基础上,对无信号交叉口混合交通流的各种冲突行为以及交通参与者面对冲突时采取的微观行为进行了数据分析,并对自行车通过交叉口的轨迹进行了提取,为混合交通流仿真系统的建立和模型参数的校正提供了理论和数据基础。     

考虑多特性因素的路网交叉口群动态划分方法

基于原有的路径关联性模型,综合考虑车辆离散性、阻滞性和局部路网交通流空间特征规律,建立了相邻交叉口间的路径关联性模型,弥补了初始模型仅考虑单一指标的不足;根据路径关联度模型的计算结果,利用聚类分析对信号控制交叉口群进行了动态划分。案例分析和仿真结果表明:协同考虑多重特性因素的路径关联度模型动态划分交叉口群,可以提高区域信号协调控制效果和车辆通行效率。     

自行车对相邻直行机动车交通流干扰延误研究

为了合理设计带提前右转渠化车道信号交叉口,研究了自行车交通流对机动车交通产生干扰的过程及结果.通过视频摄像的方法,在昆明、长春、吉林采集到大量的信号交叉口交通流运行数据,以饱和车头时距为分析指标,分析机动车及非机动车交通流运行特征.结果表明:在绿灯时间初,随着自行车流量的增加,部分自行车将涌入机动车行驶空间,增加了机动车交通流的运行延误.通过构建延误计算模型,对其进行验证,表明该模型具有较高的预测精度.最后应用该延误模型确定了自行车交通流对带提前右转渠化车道信号交叉口通行能力的修正系数计算模型.     

异质交通流分布已知条件下的车队离散模型

公路智能交通信号控制中车队离散规律是最为重要的理论基础,为对异质交通流环境下的车队离散情况做出更加合理的描述,本研究依据Robertson模型的相关理论方法研究了已知异质交通流分布条件下的车队离散模型,通过VISSIM仿真数据,分析了上、下游交叉口流率随时间转换之间的关系,将结果与原始的Robertson模型计算结果进行比较．结果表明：在已知异质交通流分布的条件下,本文模型预测的下游交叉口流率能更好的表达异质特性,预测均方误差减少7.78%.     

基于元胞自动机的环形交叉口通行能力分析

为了描述环形交叉口交织区交通流运行态势的复杂性和不稳定性,采用微观元胞自动机模型模拟交织区的车流运行规律。首先基于环形交叉口圆环形结构和车流流向,建立六边形元胞空间替代传统矩形元胞空间以及定义多值元胞状态,进而提出基于改进间隙接受理论的元胞规则分析交叉口交织区通行能力,最后利用Matlab编程进行数值模拟仿真。仿真结果表明：所建立的六边形元胞空间能够有效地模拟交织区交通流运行;改进的元胞规则能够准确地描述交织区的通行能力波动性和变化曲线,为环形交叉口信号控制和协调优化提供基本依据。     

基于风险分析方法的首车疏解车头时距

构建了信号交叉口首车疏解车头时距的风险分析模型。提出了模型参数标定方法,并以北京为例,通过信号交叉口的实测数据标定了参数。根据参数标定结果,对混合交通流情况下首车疏解车头时距的分布进行了描述,并定量分析了各种影响因素的效果。结果表明,北京信号交叉口首车疏解车头时距长于其他国家和地区。它受车辆类型、交叉口环境的复杂程度和车流特性等因素影响明显。起动干扰使首车平均疏解车头时距由3.99 s增长到5.47 s,行驶干扰使之由4.15 s延长到6.65 s,极大地降低了交通运行效率。     

智能交通中单交叉口多相位信号动态控制系统研究

在城市交通控制中,平面交叉口各方向的交通流在不同时刻是不同的。针对这一特点,介绍了一种采用实时模糊和定时控制对单交叉口多相位信号进行动态控制的系统,并提出了一种改进的单交叉口多相位信号实时配时模型。此模型是在模糊控制的基础上采用遗传算法,不断改进控制规则,优化多相位交叉口信号实时控制模型,对绿灯延长时间进行细微调整,实现实时控制。     

基于改进Newman算法的动态控制子区划分

为了优化现有控制子区划分方法,以区域协调控制为目标,提出基于改进的Newman社团快速划分的动态子区划分方法. 综合考虑路网中相邻交叉口之间的距离、交通流量、行程时间、车流离散特性、信号周期和路段交通流密度等因素,定量分析交叉口关联性;分别计算相邻交叉口的流量关联系数、信号周期关联系数和路段交通流密度关联系数,建立相邻交叉口的总关联度模型;对传统Newman算法进行改进,引入交叉口关联度,依据不同交通特性对区域路网进行动态子区划分;选取实际区域路网,进行模型验证分析. 结果表明：Newman算法子区划分结果不能随着交通特性的改变而改变;与之相比,所提出模型的子区划分结果更加细致,更加符合实际交通流特性,且可以依据不同时段交通特性实现动态子区划分,可以为信号控制方案制定提供良好基础.     

单交叉口混合交通流预测与信号配时研究

从我国城市道路交叉口人机非混行现状出发,针对典型的交叉口布局,设计了解决机非冲突的2~6可变相位模型,利用检测到的各种交通流的先验知识,用人工智能和多种预测模型相结合的方法预测短时交通流,采用蚁群算法对单个道路交叉口进行动态配时优化,使道路信号交叉口交通控制方案更具有自适应性,以减少车辆延误、提高通行能力。     

信号配时对交通排放影响的仿真分析及优化

以新乡市典型平面交叉口——平原路与劳动路交叉口为例,借助于仿真软件,真实再现了交通流运行情况,从定量的角度分析信号配时对交通排放的影响,并提出两种解决方案,为改善该交叉口交通环境恶劣和交通拥挤提供了切实可行的依据。     

信号交叉口延误计算模型研究

利用深圳市主要信号交叉口延误实际调查结果,结合美国2000年版HCM延误模型计算结果,应用最小二乘法对模型进行修正,建立与深圳市交叉口延误相符合的延误计算模型,为深圳市信号交叉口和道路系统的分析评价提供了理论依据.     

信号交叉口利用中央分隔带左转的优化研究

对于有中央分隔带的交叉口,利用分隔带实现左转,可以减少交叉口的冲突点,减少其他相位上车流的延误,提高通行能力,但也相应地增加左转车流的延误.本文基于对利用中央分隔带的渠化设置的各车流延误计算,以交叉口总延误最小为目标,计算得到具体的交叉口设置形式.并比较设置前后的交叉口总延误,得到渠化设置的交叉口流量条件,为交叉口利用中央分隔带实现左转的优化设计提供了理论基础.最后通过具体的交叉口应用,得到了该交叉口利用中央分隔带左转设置的具体指标和方法,计算结果也证明了该交叉口渠化设置的实用性.     

协调信号交叉口间路段上的车辆排队模型

为了描述路段上车流受上、下游信号交叉口影响而产生的集结与消散现象,通过分析协调信号交叉口间路段上的车辆排队演化过程,基于冲击波理论建立了车辆排队模型。为了验证模型的有效性,应用VISSIM交通仿真软件设计模拟方案,采集每辆车在上、下游检测器处的速度及其到达时刻,根据模型计算得到55个周期的排队消散长度和二次排队长度。结果显示,排队消散长度和二次排队长度计算值与模拟值的相对误差小于10%的周期分别占72.73%和85.45%。该模型可以用于估计协调信号交叉口间路段上的车辆排队长度,为交通控制方案的优化或调整提供理论依据。     

Vehicle actuation based short-term traffic flow prediction model for signalized intersections

Traffic flow prediction is an important component for real-time traffic-adaptive signal control in urban arterial networks. By exploring available detector and signal controller information from neighboring intersections, a dynamic data-driven flow prediction model was developed. The model consists of two prediction components based on the signal states (red or green) for each movement at an upstream intersection. The characteristics of each signal state were carefully examined and the corresponding travel time from the upstream intersection to the approach in question at the downstream intersection was predicted. With an online turning proportion estimation method, along with the predicted travel times, the anticipated vehicle arrivals can be forecasted at the downstream intersection. The model performance was tested at a set of two signalized intersections located in the city of Gainesville, Florida, USA, using the CORSIM microscopic simulation package. Analysis results show that the model agrees well with empirical arrival data measured at 10 s intervals within an acceptable range of 10%–20%, and show a normal distribution. It is reasonably believed that the model has potential applicability for use in truly proactive real-time traffic adaptive signal control systems.     

信号交叉口机动车-电动车交通流建模及仿真

为研究城市信号交叉口电动自行车在行驶过程中侵入机动车道时对机动车交通流产生的影响,建立一个适用于机动车-电动车的异质交通流模型来描述电动车侵入机动车道的场景.新建模型在原始社会力模型的基础上,引入了间隙力、跟驰力和排斥力,更加精确地描述异质交通流的特征,利用真实数据对模型进行标定和验证.在搭建真实案例仿真平台后,分析电动车的排队数量及到达率对机动车的流量及通行速度的影响.模型标定结果显示:车流量、平均速度的eMAE、eMARE和U值均小于12%,证明新建模型能较大程度还原真实交通流特征.仿真发现当电动车排队数量大于20辆时,需要采取合适的交通组织和控制方法来减少电动车和机动车的冲突.最后提出让电动车提前2~3 s的时间行驶或提前非机动车停车线等建议来提高交叉口机动车的通行能力.     

灯管平交路口混合交通自行车通行能力的研究

本文用流体模型来模拟交叉口处的自行车流,建立了新的自行车计算模型,能够较合理地描述自行车通过交叉口时的运动状态并计算自行车的通行能力。     

单点相位交叉口两难区主动控制研究

为改善交叉口安全状况,提高整个交叉口的交通安全水平,考虑到交叉口因信号控制不当造成的事故原因,重点对两难区的驾驶行为进行了分析．为克服以往研究中车辆以匀速状态通过交叉口的不合理性,实时保障车辆在信号控制交叉口不发生碰撞事故,尤其是两难区的存在导致的追尾、侧面碰撞事故,提出了考虑驾驶行为的交叉口交通信号主动控制策略并对控制策略的有效性进行了仿真验证．仿真结果表明,交叉口交通信号主动控制策略有效地提高了交叉口车辆的安全性,为道路交叉口防撞提供了新方法．     

信号交叉口慢行交通流与机动车流冲突研究

针对信号交叉口慢行交通流与机动车流同时放行产生冲突进行研究。首先,从平均速度、动态占地面积、平均承载人数和出行成本四个方面,对慢行交通流与机动车流的特征进行分析;其次,对四路交叉口两相位慢行交通流与机动车流的主要冲突进行分析;最后,结合冲突分析结果,提出减少信号交叉口慢行交通流与机动车流的冲突点的慢行交通优先通行方法。为减少信号交叉口慢行交通流与机动车流冲突提供理论指导和方法依据。