發(fā)布時間：2017-06-09 13:11

  本文關鍵詞：城市信號交叉口動態(tài)全紅控制方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為城市道路網絡的重要節(jié)點,信號交叉口處常常發(fā)生交通事故,其中由于違反信號燈通行導致的事故占有較大比例。交叉口黃燈啟亮時,臨近交叉口的車輛駕駛員要做出繼續(xù)行駛或減速停車的決策,其中部分繼續(xù)行駛的車輛會闖黃燈或闖紅燈,可能無法安全通過交叉口,與下一相位頭車發(fā)生碰撞。因此,論文以信號交叉口的觀測數據為基礎,分析黃燈啟亮后車輛的行駛行為,構建行駛時間預測模型,研究動態(tài)全紅控制方法,旨在保障闖燈車輛的行車安全,提高信號交叉口的安全水平。以哈爾濱市的信號交叉口為觀測地點,制定觀測方案,展開視頻觀測。同時,由于各車道的末行車和首停車在黃燈啟亮時最有可能做出錯誤的決策,且末行車最晚通過交叉口,故以各車道的末行車和首停車為研究對象,提取車輛的行駛參數和道路交通條件數據。首先,以觀測數據為基礎,選取車輛行駛行為影響因素,采用二元Logistic回歸,求解黃燈啟亮時駕駛員選擇繼續(xù)行駛的概率,實現了黃燈啟亮后繼續(xù)行駛車輛的判斷。其次,針對繼續(xù)行駛車輛中各車道的末車,即上一相位尾車,運用BP神經網絡和運動學公式,求解上一相位尾車的駛出時間和下一相位頭車的到達時間,提出了動態(tài)全紅的設置條件及其時長的求解方法,并探討了各交通條件對全紅時長的影響。最后,設計了動態(tài)全紅控制方法的基本框架和控制流程,并通過實例分析,從安全效益和延誤成本兩方面評價了動態(tài)全紅控制方法,驗證了其預期效果。論文的研究成果一方面可有效保護闖燈車輛,使其安全通過交叉口,避免交通事故發(fā)生,提高信號交叉口的安全水平;另一方面相對于定時長全紅的交叉口,可在保障交叉口安全的同時,最大限度地降低交叉口延誤。
【關鍵詞】：信號交叉口 動態(tài)全紅控制方法 二元Logistic回歸 BP神經網絡 效果評價
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U491.54
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題來源及研究目的和意義9-10
• 1.1.1 課題的來源9
• 1.1.2 課題研究的目的和意義9-10
• 1.2 國內外研究現狀及分析10-16
• 1.2.1 黃燈和全紅時間現行設置方法10-11
• 1.2.2 黃燈啟亮后車輛的行駛行為11-12
• 1.2.3 闖燈行為影響因素12-14
• 1.2.4 動態(tài)全紅延長及動態(tài)全紅14-15
• 1.2.5 國內外研究現狀分析15-16
• 1.3 研究內容和方案16-17
• 1.3.1 研究內容16-17
• 1.3.2 研究方案17
• 1.4 技術路線17-19
• 第2章 交通數據調查與分析19-29
• 2.1 調查準備工作19-22
• 2.1.1 末行車和首停車的定義19
• 2.1.2 調查目的19-20
• 2.1.3 調查地點20-22
• 2.2 數據采集22-26
• 2.2.1 視頻觀測22-23
• 2.2.2 數據提取23-25
• 2.2.3 數據初步篩選25-26
• 2.3 數據分析26-28
• 2.3.1 描述統(tǒng)計分析26-27
• 2.3.2 相關性分析27-28
• 2.4 本章小結28-29
• 第3章 黃燈啟亮后車輛行駛行為分析29-37
• 3.1 車輛行駛行為決策29-31
• 3.1.1 有無倒計時條件下的行駛行為決策29-30
• 3.1.2 有無抓拍條件下的行駛行為決策30
• 3.1.3 有無過街行人條件下的行駛行為決策30-31
• 3.2 自變量描述31-33
• 3.2.1 自變量選取31
• 3.2.2 自變量取值31-33
• 3.3 車輛行駛行為分析模型33-36
• 3.3.1 二元Logistic模型33-35
• 3.3.2 繼續(xù)行駛車輛的判斷35
• 3.3.3 模型驗證35-36
• 3.4 本章小結36-37
• 第4章 動態(tài)全紅設置條件與時長研究37-54
• 4.1 動態(tài)全紅控制的基本框架37-38
• 4.2 動態(tài)全紅信號的設置條件38-48
• 4.2.1 人工神經網絡38-40
• 4.2.2 停車線前的行駛時間預測模型40-47
• 4.2.3 動態(tài)全紅設置條件47-48
• 4.3 動態(tài)全紅信號的設置時長48-53
• 4.3.1 上一相位尾車停車線后的行駛時間48-49
• 4.3.2 下一相位頭車的到達時間49-51
• 4.3.3 結果分析51-53
• 4.4 本章小結53-54
• 第5章 動態(tài)全紅控制流程和效果評價54-63
• 5.1 動態(tài)全紅控制流程54-57
• 5.1.1 檢測裝置54-55
• 5.1.2 控制流程55-57
• 5.2 動態(tài)全紅效果評價57-58
• 5.2.1 準確性驗證57-58
• 5.2.2 動態(tài)全紅控制安全效益58
• 5.2.3 動態(tài)全紅控制延誤成本58
• 5.3 實例分析58-62
• 5.4 本章小結62-63
• 結論與展望63-65
• 一、主要研究成果與結論63-64
• 二、有待研究的問題64-65
• 參考文獻65-70
• 附錄70-72
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及其他成果72-74
• 致謝74-75
• 個人簡歷75

  本文關鍵詞：城市信號交叉口動態(tài)全紅控制方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：435550