[發明專利]一種普通公路路側限速標志的設置方法

無效

• 申請號: 200910232407.6
• 申請日: 2009-11-27
• 公開（公告）號: CN101727743A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 陸建;姜軍;葉海飛
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/00
• 分類號: G08G1/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 黃雪蘭

1.一種普通公路路側限速標志的設置方法，其特征在于，所述方法的具體 步驟為：

1.1)采集普通公路道路和交通條件相關參數，所述的普通公路道路和交通條 件相關參數包括道路車道數、車道寬度、路肩寬度、道路側向凈空距離和大車比 例；獲取駕駛人的視覺、認知特征參數，所述視覺、認知特征參數包括：駕駛人 對限速標志的覺察時間、認讀時間、決策時間、反應時間，駕駛人換道時間，駕 駛人的橫向視角，駕駛人最大視野范圍，駕駛人對限速標志的短時記憶保持時間，

1.2)根據駕駛人對限速標志的覺察時間、認讀時間、決策時間、反應時間， 駕駛人換道時間，駕駛人的橫向視角，駕駛人最大視野范圍，以及駕駛人對限速 標志的短時記憶保持時間，采用路側限速標志前置距離的計算方法，得到該路段 路側限速標志的最大前置距離和最小前置距離，并確定路側限速標志的最佳設置 位置，

1.3)根據大車行駛速度和小車行駛速度，采用外側車道大車對內側車道小車 駕駛人視認路側限速標志視線的遮擋概率的計算方法，確定大車的遮擋概率，

1.4)根據外側車道大車對內側車道小車駕駛人視認路側限速標志視線的遮 擋概率，計算駕駛人對路側限速標志的可用視認時間T_可用和最小視認時間T_min， 如果駕駛人對路側限速標志的可用視認時間T_可用小于對路側限速標志的最小視 認時間T_min，則需要對路側限速標志進行重復設置，并采用路側限速標志重復設 置次數的計算方法，確定路側限速標志重復設置的次數，以延長駕駛人視認路側 限速標志的可用視認時間，

1.5)根據駕駛人對限速標志的短時記憶保持時間，采用路側限速標志重復設 置間距的計算方法，確定路側限速標志重復設置的最小和最大間距，并確定路側 限速標志重復設置的最佳間距，

1.6)采用解除限速標志的設置方法來確定解除限速標志的設置位置，

所述的路側限速標志前置距離的計算方法為：

2.1)確定駕駛人的覺察距離s₁、認讀距離s₂、決策距離s₃、反應距離s₄、行 動距離L、標志消失距離m和標志視認距離S，所采用的方法為：

①根據限速路段起點前車輛平均行駛速度V₁和駕駛人對限速標志的覺察時 間t₁，確定駕駛人對限速標志的覺察距離

②根據限速路段起點前車輛平均行駛速度V₁和駕駛人對限速標志的認讀時 間t₂，確定駕駛人對限速標志的認讀距離

③根據限速路段起點前車輛平均行駛速度V₁和駕駛人對限速標志的決策時 間t₃，確定駕駛人對限速標志的決策距離

④根據限速路段起點前車輛平均行駛速度V₁和駕駛人對限速標志的反應時 間t₄，確定駕駛人對限速標志的反應距離

⑤根據限速路段起點前車輛平均行駛速度V₁、限速值V₂、車輛有無變道參 數η、駕駛人換道時間t₅和變道次數n、車輛減速度a，確定駕駛人對路側限速標 志的行動距離

⑥根據限速路段的車道數N和車道寬度W，確定車輛與路側行車道邊緣線 的距離d₂＝(N/2-0.5)×W；

⑦根據限速標志的路側凈空距離d₁、車輛與路側行車道邊緣線的距離d₂、 駕駛人與車道中心線的偏移距離d₃以及駕駛人的橫向視角θ，確定駕駛人視認限 速標志的限速標志消失距離

⑧根據駕駛人最大視野范圍和行車安全性確定駕駛人對路側限速標志的視 認距離：

根據路側限速標志與駕駛人視線平面高差ΔH、路側限速標志與駕駛人視線 的橫向側距d、駕駛人最大視野范圍α、駕駛人對限速標志的視認時間t，確定 考慮駕駛人動態視覺特征的視認距離

以駕駛人在標志消失前認讀完限速標志信息為原則，確定考慮駕駛人行駛安 全性的視認距離 駕駛人對限速標志的視認需同時滿足以上兩方面要求，可確定視認距離的最 終值

2.2)確定路側限速標志的最小前置距離，所述路側限速標志的最小前置距離 為：D_min＝s₁+s₂+s₃+s₄+L-S，

2.3)確定路側限速標志的最大前置距離，所采用的方法為：

①根據駕駛人對限速標志的短時記憶保持時間T，確定駕駛人在經過決策、 反應和行動之后剩余的記憶保持時間內勻速行駛的距離

②確定路側限速標志的最大前置距離為：D_max＝s₃+s₄+L+z+S-m，

2.4)取路側限速標志最小前置距離和最大前置距離的中值為其最佳前置距 離，確定限速標志的最佳前置距離為：D＝(D_min+D_max)/2，并取整數；

所述的外側車道大車對內側車道小車駕駛人視認路側限速標志視線的遮擋 概率的計算方法為：

3.1)小車駕駛人視認限速標志的可視范圍為從標志發現點到標志消失點之 間，總的允許視認時間T_允＝(S-m)/V_小，V_小為小車速度；同時在t′＝0時刻，小車 行駛到標志發現點；m為標志消失距離，

3.2)根據普通公路外側車道大車寬度B、內側車道小車行駛速度V_小以及小 車駕駛人視認距離S計算得到t′時刻外側車道大車遮擋內側車道小車駕駛人視認 限速標志的距離長度為

3.3)根據大車行駛速度V_大以及大車比例，采用交通流理論中的泊松分布原 理，計算在允許視認時間T_允內，大車遮擋的時間為

3.4)確定T_允時間內內側車道小車駕駛人視認路側限速標志的視線被外側車 道大車遮擋的概率為

所述的路側限速標志重復設置次數的計算方法為：

4.1)根據駕駛人錯過視認路側限速標志的概率P₀和允許視認時間T_允，確定 駕駛人視認限速標志的可用時間為T_可用＝T_允-T_允×P₀，

4.2)確定駕駛人對路側限速標志的最小視認時間T_min為其對路側限速標志的 覺察時間t₁和認讀時間t₂之和，

4.3)令路側限速標志重復設置k次，k＝0，1，2，3...N，N為路側限速標志重復 設置的次數，初始設k＝0，

4.4)重復設置一次，即k＝k+1，

4.5)根據駕駛人視認路側限速標志過程中路側限速標志的消失距離m和駕 駛人對路側限速標志的視認距離S，確定前一次重復設置路側限速標志后駕駛人 允許視認路側限速標志的時間m為標志消失距離，

4.6)根據每塊路側限速標志被外側車道大車遮擋的概率P₀，確定重復設置k 次后內側車道小車駕駛人視認路側限速標志的視線仍被外側車道大車持續遮擋 的概率為所有設置的限速標志都被大車遮擋的概率，即

4.7)根據重復設置k次后內側車道小車駕駛人視認路側限速標志的視線仍 被外側車道大車持續遮擋的概率P_k，確定駕駛人視認路側限速標志的可用視認 時間

4.8)若則返回至4.4)；否則，路側限速標志重復設置的次數N為 當前的k值；

所述的路側限速標志重復設置間距的計算方法為：

5.1)路側限速標志的最小重復設置間距

以第一個路側限速標志消失時駕駛人視野內恰好能發現第二個路側限速標 志為原則，確定路側限速標志的最小重復設置間距為ΔD_min＝S-m，S為標志視 認距離，m為標志消失距離，

5.2)路側限速標志的最大重復設置間距

①根據駕駛人對路側限速標志的記憶保持時間T，確定在駕駛人記憶保持 時間內車輛的行駛距離L′＝V₁×T，V₁為限速路段起點前車輛平均行駛速度，

②以駕駛人在第一個路側限速標志消失點前認讀完標志信息，并進行信息 短時記憶存儲；當短時記憶衰減完時，駕駛人發現第二個路側限速標志為原則， 確定路側限速標志的最大重復設置間距為ΔD_max＝S+L′-m，S為標志視認距離，m 為標志消失距離，

5.3)取路側限速標志最小重復設置間距和最大重復設置間距的中值為其重 復設置的最佳間距，確定路側限速標志的重復設置的最佳間距為： ΔD＝(ΔD_min+ΔD_max)/2，并取整數；

所述的解除限速標志的設置方法為：

以駕駛人在限速路段終點處剛好能視認解除限速標志為原則，確定解除限速 標志的后置距離為D₁＝S，S為標志視認距離，并取整數。