行人二次过街信控方案配置方法技术

本发明专利技术提供的行人二次过街信控方案配置方法，具有以下步骤：步骤一，选定需要进行行人二次过街优化的交叉口及优化时段；步骤二，测量优化时段中交叉口的行人过街流量和机动车流量，比较行人过街流量和机动车流量的大小，比较每个方向行人过街流量的大小，确定交叉口优先的放行群体；步骤三，在交叉口设置行人安全岛，并在行人安全岛上设置分段信号灯；以及步骤四，按照交叉口的渠化方式、行人过街流向方向、交叉口的相位组合，计算行人过街的延误时间，根据延误时间，确定相位组合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及城市道路交通路口信号灯方案配置领域，尤其是涉及该领域中针对交 叉路口的道路的行人过街延误，减少过街延时的信的。
技术介绍
普通的一次过街方式要求行人在一个相位内完成过街，当人行横道宽度较长时， 老弱者很难一次通过。在传统多相位信号交叉口处，行人在一个周期内仅有一个过街相位。 如图1所示，传统信号相位下仅有两个直行相位能供行人过街使用，在这种组织 方式下，在规模较大的交叉口，行人过街所要求的最短绿灯时间较长，为了满足行人安全过 街的要求，不得不加大最短绿灯时间；在多相位的大型交叉口，信号周期较大，引起了较大 的行人过街延误。 二次过街是在人行横道上设置行人安全岛，对人行横道进行划分，使行人分两相 位来完成横穿道路的一种行人过街方式。不仅降低了最短绿灯时间的约束，也保障了行人 过街的安全。合理安排交叉口处信号相位的排列方式，能够有效利用断面，增加行人在一个 周期内过街的次数，使行人二次过街的延误大幅度降低。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够适用于各种不同情 况的行人过街流量和机动车流量的。 本专利技术提供的，具有以下步骤：步骤一，选定需要 进行行人二次过街优化的交叉口及优化时段，步骤二，测量优化时段中交叉口的行人过街 流量和机动车流量，比较行人过街流量和机动车流量的大小，比较每个方向行人过街流量 的大小，确定交叉口优先的放行群体，步骤三，在交叉口设置行人安全岛，并在行人安全岛 上设置分段信号灯，以及步骤四，按照交叉口的渠化方式、行人过街流向方向、交叉口的相 位组合，计算行人过街的延误时间，根据延误时间，确定相位组合。 本专利技术提供的，还具有这样的特征：其中，相位组 合，包含：直左分开、单口放行、行人短通行相位和全红相位。 本专利技术提供的，还具有这样的特征：其中，直左分 开为直行和左转分为两个相位进行。 本专利技术提供的，还具有这样的特征：其中，单口放 行为同一个相位中只有一个车道同时进行直行和左转。 本专利技术提供的，还具有这样的特征：其中，行人短 通行为利用机动车流量的不均衡性，将行人相位与机动车相位进行嵌套。 本专利技术提供的，还具有这样的特征：其中，全红相 位为在直行与左转信号相位交替时，单独给行人留出过街时间。 本专利技术提供的，还具有这样的特征：其中，通过公 式= Ση4计算出延误时间，其中dn表示人均延误，di表示个人延误。 η η 专利技术作用和效果 根据本专利技术所涉及，通过对需要进行行人二次过 街优化的交叉口进行行人过街流量和机动车流量的测量，确定优先的放行群体，在交叉口 设置行人安全岛，并在行人安全岛上设置分段信号灯，计算出行人过街的延误时间，从而确 定最佳的行人放行方案和相位组合。因此，本专利技术的实现 了不同情况下的信号灯相位组合，可以有效提高行人的过街效率。【附图说明】 图1是本专利技术在实施例中的典型四相位信号控制交叉口的相位示意图； 图2是本专利技术在实施例中的的流程图； 图3是本专利技术在实施例中的行人二次过街空闲道路的断面示意图； 图4是本专利技术在实施例中的行人过街短通行相位的平面示意图； 图5是本专利技术在实施例中的行人过街直左分开四相位信号控制交叉口相位的说 明图； 图6是本专利技术在实施例中的行人过街单口放行信号控制交叉口相位的说明图； 图7是本专利技术在实施例中的行人过街需求不均衡情况下的四相位信号控制交叉 口相位说明图（情形一）； 图8是本专利技术在实施例中的行人过街需求不均衡情况下的四相位信号控制交叉 口相位说明图（情形二）；以及 图9是本专利技术在实施例中的行人过街Τ型交叉路口相位的说明图。【具体实施方式】 以下参照附图实及施例对本专利技术所涉及的作详 细的描述。 实施例 图2是本专利技术在实施例中的的流程图。 如图2所示，具有以下步骤： 步骤S1，选定需要进行行人二次过街优化的交叉口及优化时段。 步骤S2,测量优化时段中交叉口的行人过街流量和机动车流量，比较行人过街流 量和机动车流量的大小，比较每个方向行人过街流量的大小，确定交叉口优先的放行群体。 步骤S3,在交叉口设置行人安全岛，并在行人安全岛上设置分段信号灯。 步骤S4,按照交叉口的渠化方式、行人过街流向方向、交叉口的相位组合，计算行 人过街的延误时间，根据延误时间，确定相位组合。 步骤S5,计算行人通过交叉口的通过时间，计算设置全红相位时，机动车流量和行 人过街流量的延误时间，当延误时间增加或减少时，嵌入全红相位。 延误评估方法：正常过街情况下，一个相位内行人仅有一个过街相位，剩余的三个 相位都是处于等待状态，因此，延误图是一直连续的。行人到达的速度设为函数，其中t为 时间，则延误的计算公式为；中a、b分别为相位周期的起止时间。根据公式 可以看到，如果行人均匀到达，即f(t) = C，那么信号延误图呈一次函数直线上升，最终为 三角形。每当路口处的行人得到清空，延误重新从零点开始。行人到达函数的分布方式是 无法改变的，因此只能通过增加单一周期内行人过街的次数，才能实现延误降低。行人二 次过街区域与全红相位所创造的过街相位实质上是对信号延误图的切割。将原有的延误 图切割成较小的图形。则现有情况下延误戈其中，C为区间中的一点，由于行人到达函数f(t)>0,因此其延误函数一定为增函数。因此可以证 明 行人二次过街的重点在于将原有过街的等待周期缩短。当且仅当C为区间中点 是，延误能够达到最小值，但是由于受到机动车直行和左转信号相位长度的限制，C点的取 值也是固定的。 行人过街的人均延误计算式J 其中dn表示人均延误，di表示个人延 11 η 误：di为每个行人在一个信号相位周期内过街时在路口等待的总时间。 图3是本专利技术在实施例中的行人二次过街空闲道路的断面示意图。 如图3所示，以四相位信号控制交叉口和三相位信号控制T型交叉口为例进行原 理说明。调整信号相序，将两个机动车左转相位合并成为行人过街相位，通过行人安全岛将 前后左转相位的闲置半幅断面连接起来，使行人尽量利用机动车左转相位连续地完成两次 过街。 图4是本专利技术在实施例中的行人过街短通行相位的平面示意图。 如图4所示，短通行相位是利用机动车流量的不均衡性，将行人相位与机动车相 位进行嵌套。当相对方向的机动车流量不均衡时，流量较少的方向在相位结束前机动车已 经清空，道路半幅断面闲置，行人短通行相位则可以利用这一闲置半幅断面，提前结束这一 方向的机动车相位并嵌套行人过街相位，同时结合下一相位的半幅断面，组成过街相位，增 加行人单位周期内过街次数。 图5是本专利技术在实施例中的行人过街直左分开四相位信号控制交叉口相位的说 明图。 行人二次过街的原理在于增加一个周期内行人过街的次数，传统过街方式下，一 个信号周期内行人仅有一次过街机会，因此延误会不断累计，当一个周期内有两次过街机 会时，延误图将被切割，从而降低总体延误。然而，切割的位置不同，对延误的降低效果也是 不一样的，理论上在延误图的中点处进行切割时，延误将达到最低，但是由于信号相位长度 的限制，切割点并不一定能在周期中点处，因此需要合理安排相位，是切割点尽量靠近周期 中点。 如图5所示，直左分开的相位排列方式如下：令A-----南北直行，B南北左 转，C东西直行，D东西左转。排列组合后共有24种情况，但是这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行人二次过街信控方案配置方法，其特征在于，具有以下步骤：步骤一，选定需要进行行人二次过街优化的交叉口及优化时段；步骤二，测量所述优化时段中所述交叉口的每个方向的行人过街流量和机动车流量，比较所述行人过街流量和所述机动车流量的大小，比较每个方向所述行人过街流量的大小，确定所述交叉口优先的放行群体；步骤三，在所述交叉口设置行人安全岛，并在所述行人安全岛上设置分段信号灯；以及步骤四，按照所述交叉口的渠化方式、行人过街流向方向、所述交叉口的相位组合，计算行人过街的延误时间，根据所述延误时间，选择所述相位组合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：童文聪，汪涛，
申请(专利权)人：上海济安交通工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31