[發明專利]一種基于街道寬度比的丁字路口高風險區域標定方法有效
| 申請號： | 201711385883.2 | 申請日： | 2017-12-20 |
| 公開（公告）號： | CN108280251B | 公開（公告）日： | 2021-07-20 |
| 發明（設計）人： | 趙榮泳;汪棟;胡錢珊;李翠玲;董大亨 | 申請（專利權）人： | 同濟大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20 |
| 代理公司： | 上海科盛知識產權代理有限公司 31225 | 代理人： | 翁惠瑜 |
| 地址： | 200092 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 街道 寬度 丁字 路口 風險 區域 標定 方法 | ||
本發明涉及一種基于街道寬度比的丁字路口高風險區域標定方法，包括以下步驟：1)獲取丁字路口處的街道參數；2)建立Aw?Rascle人群動力學模型；3)在所述Aw?Rascle人群動力學模型基礎上，引入交叉口區域的影響矩陣，構建丁字路口人群疏散動力學模型；4)基于所述街道參數建立人群初始化高斯分布模型；5)基于人群初始化高斯分布模型初始化人群密度后，以所述丁字路口人群疏散動力學模型進行仿真，標定人群疏散高風險區域。與現有技術相比，本發明具有準確反映實際街道人群密度分布情況、清晰直觀等優點。
技術領域
本發明涉及道路交通安全技術領域，尤其是涉及一種基于街道寬度比的丁字路口高風險區域標定方法。
背景技術
丁字路口人群疏散過程中的高風險區域往往容易發生擁擠、踩踏事件，高風險區域的劃定在人群疏散引導和管控中十分重要。目前對丁字路口高風險區域的劃定主要借助于經驗標定和計算機仿真，通過交通管制等措施予以實施，而尚未見對丁字路口人群疏散高風險區域的標定方法。由于丁字路口的匯流機制十分復雜，丁字路口的交叉口較容易形成高風險區域，發生擁擠和踩踏事件。
到目前為止，丁字路口人群疏散對高風險區域的研究主要聚焦在單向行人和經驗層面的研究，尚存在若干不足：1)目前丁字路口高風險區域標定方法尚未見；2)尚未見丁字路口街道寬度比對人群疏散影響的可視化仿真方法。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于街道寬度比的丁字路口高風險區域標定方法。
本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
一種基于街道寬度比的丁字路口高風險區域標定方法，包括以下步驟：
1)獲取丁字路口處的街道參數；
2)建立Aw-Rascle人群動力學模型；
3)在所述Aw-Rascle人群動力學模型基礎上，引入交叉口區域的影響矩陣，構建丁字路口人群疏散動力學模型；
4)基于所述街道參數建立人群初始化高斯分布模型；
5)基于人群初始化高斯分布模型初始化人群密度后，以所述丁字路口人群疏散動力學模型進行仿真，標定人群疏散高風險區域。
所述街道參數包括丁字路口處主干路街道寬度、支路街道寬度、主干路街道長度和支路街道長度。
所述Aw-Rascle人群動力學模型表示為：
ρt+(ρv)x+(ρu)y＝0
(v+Ph)t+v(v+Ph)x+u(u+Ph)y＝s1
(v+Pv)t+v(v+Pv)x+u(u+Pv)y＝s2
其中，ρ表示人群密度，v表示水平方向速度，u表示垂直方向速度，Ph表示水平方向的壓力項，Pv表示垂直方向的壓力項，s1和s2表示松弛項因子，下標t表示對時間的偏導數，下標x表示對距離x的偏導數，下標y表示對距離y的偏導數。
所述松弛項因子s1和s2的表達式分別為：
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