[發明專利]一種城市道路通行系統的調配方法

有效

• 申請號: 202111188167.1
• 申請日: 2021-10-12
• 公開（公告）號: CN113870582B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 劉偉東;郁镕澤;于澤南;劉文書;王東旭;張廣源
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: G08G1/052
• 分類號: G08G1/052;G08G1/08;G08G1/095;E01C1/00;E01C1/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李在川

1.一種城市道路通行系統的調配方法，其特征在于：將直行停車線的空間位置向后移動優化直行停車線，在優化直行停車線前設立一個行人通行等待區，并將呈對角分布的兩個行人通行等待區連接起來，構成一條雙向同時通行的斜向人行橫道，斜向人行橫道和正向人行橫道中除行人通行等待區外的通行區域劃分為行人通行區；

所述優化直行停車線，分為以下步驟：

步驟1.1：計算臨界車速v_c；

臨界車速是車流通行接近飽和流率時的速度，車輛從靜止開始加速到v_c，加速度是逐漸增大的過程，加速度a和時間t成正比

a＝λt (1)

其中，λ為加速度系數，兩端積分后得出臨界車速v_c的表達式：

步驟1.2：計算最小安全車頭時距；

以最大通行能力和行車安全為前提，當車輛達到臨界車速后應保持勻速通行根據安全車頭時距與臨界車速的關系式：

其中，t_安為安全余量時長，為縱向附著系數，l_安為制動后車輛的安全間距，l_車為平均車輛長度，車流中的安全車頭時距隨車流速度增大呈現出先減小后增大的趨勢，據此可以計算出安全車頭時距的一個最小值，即最小安全車頭時距t₀；

步驟1.3：確定信號相位的相序；

各個方向都設有專用左轉相位，且各個方向的左轉相位在該方向的直行相位之后，找到左轉車流與直行車流的沖突點，信號相位的相序決定了交叉路口內各個沖突點的位置；

步驟1.4：確定沖突點位置；

在信號相位的相序確定的情況下，根據前后相鄰兩相位車流運行的軌跡，即可確定相鄰相位間沖突點的位置，進而可以確定目標優化基線位置以及最小安全距離；

步驟1.5：計算目標優化基點位置；

在確定沖突點位置和臨界車速情況下，將臨界車速的表達式兩端再次積分得出沿著車輛運行軌跡由停車線到目標優化基點的加速距離d的表達式：

目標優化基點是待優化直行停車線所屬相位首車沿著運動軌跡行駛達到臨界車速vc時的位置；

步驟1.6：計算最小安全距離；

即使得沖突車流在空間上分離的最小距離，安全距離的大小需滿足本相位首車在前一相位尾車未完全通過沖突點的情況下在到達沖突點前安全停車所需的最小安全距離d_m:

_dm＝v_c×t₀ (5)

步驟1.7：計算傳統停車線到目標優化基線的距離d_r；

交叉口直行車輛的運行軌跡為直線，傳統停車線到目標優化基線的距離d_r:

d_r＝R×sinθ_r-d_m (6)

其中，θ_r為左轉彎車輛由左轉停車線到沖突點的弧度；R將左轉軌跡近視為圓弧的半徑；

步驟1.8：優化直行車道停車線；

根據目標優化基點位置與傳統停車線到目標優化基線的距離計算出直行車道停車線后退距離L_t；

直行車道停車線后退距離L_t為:

L_t＝d-d_r＝d-R×sinθ_r-d_m (7)

傳統停車線后退L_t后，建立優化停車線。

2.如權利要求1所述一種城市道路通行系統的調配方法，其特征在于：適用于有左轉專用相位的機動車信號交叉路口。

3.如權利要求1所述一種城市道路通行系統的調配方法，其特征在于：所述沖突點到目標優化基點的距離d_m應小于沖突點到傳統停車線的距離d_r，以避免直行停車線后移距離過大，導致進口道車輛排隊空間不足。

4.如權利要求1所述一種城市道路通行系統的調配方法，其特征在于：行人可以進入相交方向的行人通行等待區等待通行或利用兩股左轉車流之間的空間通過斜向人行橫道到達斜向的人行道。