基于停车线前置的信号交叉口通行能力计算分析

摘要

城市交叉口问题一直为社会各界所关注。自闯黄灯扣6分以来，驾驶员宁愿停车等待一分钟，也不敢任性“抢黄灯”。与之前相比，这会造成绿灯末期损失时间增多。本文将信号交叉口的停车线前置一定距离，以期减弱损失时间的影响。
　　根据饱和流率法的思想并对其修改，以安全行车为约束和交叉口通行能力最大为目标，建立基于停车线前置的信号交叉口通行能力计算模型。使用MATLAB编程求解并用VISSIM仿真模拟。编程运行结果表明：停车线前置的信号交叉口的加速损失时间缩短，直行车道停车线前置距离为18.5m，其通行能力增幅为71pcu/h/车道；左转车道停车线前置距离为6.9m，其通行能力增幅为15pcu/h/车道；一定范围内，直行车道和左转车道的通行能力随左转轨迹半径的增大，呈减小趋势，而随车辆起步平均加速度的增大，呈稳定趋势；停车线前置能够减弱损失时间的影响。VISSIM仿真模拟表明：停车线前置的信号交叉口，直行车道通行能力增幅为63pcu/h/车道，提高21％；左转车道通行能力增幅为18pcu/h/车道，提高6.4%，该模型具有较好的实用性。
　　在信号交叉口将停车线前置，能减弱损失时间的影响，延长有效绿灯时间，对提高城市信号交叉口通行能力有一定实际意义。

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主要符号说明

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容与论文框架

第二章 信号交叉口相关概念

2.1 车道功能划分

2.2 车头时距与损失时间

2.3 饱和流率与有效绿灯时间

2.4 信号交叉口控制和冲突点

2.5 基本技术标准及设计参数

2.6 本章小结

第三章 信号交叉口通行能力计算

3.1 交叉口车流运动特性分析

3.2 计算方法选取

3.3 停车线前置思路与参数假设

3.4 停车线不前置的信号交叉口通行能力计算模型

3.5 停车线前置的信号交叉口通行能力计算模型

3.6 停车线前置的信号交叉口车流运动特性分析

3.7 本章小结

第四章 模型求解与仿真实现

4.1 模型求解

4.2 仿真实现与分析

4.3 停车线前置的信号交叉口通行能力分析

4.4 停车线前置的交叉口辅助措施

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 论文总结

5.2 工作展望

参考文献

附录一 停车线不前置程序编码

附录二 停车线前置程序编码

个人简历 在读期间发表的学术论文

致谢