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原文传递 无信号控制人行横道处行人过街仿真模型研究及应用
论文题名: 无信号控制人行横道处行人过街仿真模型研究及应用
关键词: 行人过街;无信号控制;行人过街决策;社会力模型
摘要: 行人作为城市道路交通系统的主要组成部分之一,但在进行过街行为时,却是整个道路交通系统中的“弱者”。而在无信号控制路段时相比于信号控制路段,缺乏了信号控制对于行人过街路权的保障,这就让行人的过街风险又进一步加大了。
  本研究主要从宏观、中观、微观三个层面,逐步深入细化的对无信号控制人行横道处的行人过街行为进行分析,最终建立仿真模型并加以应用。
  首先,社会力模型作为本研究建模的基础,对原始的社会力模型进行了理论介绍,分析发现现有社会力模型研究中所存在的不足,并提出了社会力模型参数标定的方法。
  其次,本研究开展了对重庆市黄山大道无信号控制行人过街路段的实地调查工作。通过对收集到的信息进行统计分析后发现行人过街时间服从Guass分布,并且通过研究发现行人过街停顿等待时间累计达到17.5s左右大多数行人便不愿再等待,且行人过街等待时间服从Giddings分布。
  接着,以收集到的行人过街交通特性数据信息为基础,利用因子分析法对无信号控制路段影响行人过街行为的因素进行分析,将因子按照因子相互之间的相关性进行同类属性划分,建立了因子得分模型。并结合二项logistic模型理论,从行人停走决策角度分析得出道路环境因子对行人过街决策影响最为显著。
  然后,针对行人过街停走决策行为,并以因子得分模型为基础,建立行人过街停走决策模型及行人随机运动模型,并基于社会力模型结合无信号控制路段的特点,从行人和机动车方面改进现有模型从而建立得到行人过街行为社会力模型以及路段车辆社会力模型,并进行参数标定。基于MATLAB对仿真平台进行构建并运行,从仿真所得的行人过街速度、行人过街路径等方面验证了该仿真模型的有效性。
  最后,基于建立的行人过街仿真模型对无信号控制路段的交通附属设置进行研究。通过仿真分析发现通过设置3.6m护栏时可以使得85%的行人过街到达时无溢出行为。以行人过街延误时间为评价指标,通过仿真分析,评价了二次过街设施在4,6车道的不同单车道车流量情况下的适用情况。提出了相应的无信号控制路段的路段交通管理措施。
作者: 钟欣育
专业: 交通运输
导师: 冯晓
授予学位: 硕士
授予学位单位: 重庆交通大学
学位年度: 2023
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