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《平面交叉口混合交通流建模與仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第19卷第2期北華航天工業(yè)學院學報Vo1．19No．22009年4月JournalofNorthChinaInstituteofAerospaceEn~inoerinADr．2o09平面交叉口混合交通流建模與仿真柴晨鈕志強王憲童琦裴洋熊雪萍(北京交通大學交通運輸學院，北京100044)摘要：在混合交通條件下，交通參與者成分復雜，各種交通方式速度各異，交通沖突頻繁。特別是在交叉1：1機動車與非機動車相互干擾，帶來了安全、效率、污染等多方面問題。本文首先介紹我國混合交通流的特點，然后對自行車個體微觀行為進行定性的描述分析。通過對實際信號交叉口的調(diào)查研究，和對機動車流
2、率與非機動車到達與釋放規(guī)律的模型建立與定量計算。分析總結出平面交叉口機非干擾的一般規(guī)律和沖突避讓原則。根據(jù)實測數(shù)據(jù)，結合視頻處理和統(tǒng)計軟件的使用通過計算直行與左轉(zhuǎn)非機動車換算系數(shù)，提出了改進的機動車延誤時間模型，并通過使用VISSIM3．6進行微觀仿真驗證了模型的有效性。關鍵詞：混合交通流；交叉口；模型優(yōu)化；VISSIM仿真中圖分類號：U412文獻標識碼：A文章編號：1673—7938(2009)02—0018—031研究背景及意義(1)右轉(zhuǎn)機動車與同進口直行非機動車的沖突。中國特色混合交通流的存在，影響著我國城(2)右轉(zhuǎn)機動車與側(cè)向進口直行非機動車的沖市道路設
3、計、施工、使用、管理的方方面面。例如突。常見的交叉口改建活動中，最大的問題可能不是(3)左轉(zhuǎn)機動車與逆向直行非機動車的沖突。單純的機動車信號配時、機動車道渠化，而是如何(4)左轉(zhuǎn)非機動車與各向機動車的沖突。處理行人過街難，機非干擾嚴重，以及公交線路的IJ?？康戎T多復雜問題。國外對交通流的研究和描述日漸深入，數(shù)學模型、仿真模型層出不窮，各類Il●I交通仿真軟件(如VisSim、CUBE等)也走向市場一～一一I／．。＼·浩～化商業(yè)化；但是比較適宜我國混合交通流特點研I＼究的商用軟件目前還沒有，在混合交通流的數(shù)學I‘I模型和仿真模型研究方面還有很多值得深入研究I．，1
4、，————機動車的工作。f?一自行車甜I·機非沖交2平面交叉口機非沖突多發(fā)點圖1機非沖突點示意圖信號交叉口種機非沖突點很多，結合晚高峰時3直行機動車延誤時間模型的提出期理工科技大廈交叉口機動車與非機動車的流量與3．1直行自行車換算系數(shù)流向以及實際沖突的觀測，確定機非沖突多發(fā)點如通過對北京市理工科技大廈交叉口晚高峰機動圖1所示：車和非機動車流量進行了統(tǒng)計時間長度為l0秒鐘經(jīng)分析，兩相位交叉口機非沖突主要可分為以的調(diào)查，用Exeel進行了線性回歸，結果為：下幾類：Y=一0．2731+4905．698(1)基金項目：北京市大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目(o725ooo2)相
5、關系數(shù)r=0·8158收稿日期：2oo9一ol—o53．2左轉(zhuǎn)自行車換算系數(shù)作者簡介：柴晨(1988一)，女，北京交通大學在讀，河北廊坊人，當獲得平均通過一輛左轉(zhuǎn)自行車造成的直行機研究方向：智能交通。動車延誤時間(假定為D)，并且計算得出該進口方一18—第2期柴晨等：平面交叉口混合交通流建模與仿真2009年4月向的無影響平均機動車車頭時距(假定為日)時，便d=d1+d2+d3+d4(7)可用下面公式計算左轉(zhuǎn)自行車換算為標準小汽車的其中，d，為均勻延誤；d：為隨機附加延誤；d換算系數(shù)(假定濰m：)：為初始排隊附加延誤，d為機非沖突延誤。d和d：參照HCM2000算
6、法進行計算：m：=(2)d。=0．5C(1一)／1一min(1，](8)通過數(shù)據(jù)擬合，得到結果如下：假設總延誤為rr———————————————一1d，左轉(zhuǎn)自行車總數(shù)為X：)：dz：900T【(一1)+√(一1)+J(9)d=0．0078；+0．3252+0．5917(3)式中：c為周期時長；為所計算車道的綠信相關系數(shù)r=0．9802比；為所計算車道的飽和度；T為分析時段的持所以續(xù)時長，h，取0．25h；e為單個交叉口信號控制類型校正系數(shù)；CAP為所計算車道的通行能力，pcu／h?！?d×P)∑(d×P)=1．7359改進后的直行機動車延誤時間模型是根據(jù)晚高∑
7、(n×P)∑(n×P)=3．1623峰時間特定交叉口的實測數(shù)據(jù)通過擬合得出的，考i=1i=1慮到了非機動車對延誤時間的影響。計算方法和通因此過標定出的直行和左轉(zhuǎn)非機動車換算系數(shù)可以使用∑(d×Pi)在其他交叉口以及其他時段。=tD=：0U．‘55245改進后模型的仿真驗證∑i=1(n×P)選取直行機動車高、中、低三種負荷水平，與單所以換算系數(shù)位進口非機動車流量低、中、高(100bicvcle／h、500bicycle／h、1000bicyc1e／h)三種情況組合為共9種不m2=百=麗=0一．·3j3jou8(4斗)同的交通狀況，分別用VISSIM進行模擬，并使用
8、改即理工科技大廈交叉口的
