[发明专利]一种行人过街安全评价方法及信号灯设置方法

说明书

本申请属于城市交通技术领域，特别是涉及一种行人过街安全评价方法及信号灯设置方法。人行信号绿灯结束时，人行横道上还有部分人群未完成过街。降低了车行效率，增加了行人过街的危险性。产生不安全过街行为的重要原因是行人无法通过“信号灯信息”准确判断能否安全过街。本申请提供了一种行人过街安全评价方法，所述方法包括：基于行人过街安全评价方法，构建新型人行横道信号灯配时优化模型，将人行横道信号灯行人通行时间根据求得的安全通行时间临界值分为不同阶段，行人在不同阶段选择过街有不同的过街风险，行人在过街时可根据所述不同阶段给出的信号指示采取相应的行为策略。减少信号交叉口人车冲突，提高路口通行效率和行人过街安全性。

技术领域

本申请属于城市交通技术领域，特别是涉及一种行人过街安全评价方法及信号灯设置方法。

背景技术

行人交通是交通系统重要组成部分，行人作为交通系统中的弱势群体，在交通事故中易受到伤害。如何减少行人交通事故、提高行人安全是当下亟需解决的现实问题。

行人非法过街或违反信号灯的行为是导致行人交通事故发生的重要原因。围绕违法过街行为，有大量的学者开展了相关的研究，最终发现个人特征、情景条件、信号灯设置等因素最为重要。并针对这些影响因素提出了相应的改进措施。与交通违法过街相比，另一种非常有意思的现象也值得深入研究。在信号交叉口存在一种常见的行人“误闯红灯”现象：行人在信号绿灯时过街，但未能在绿灯结束时完成过街而“闯了红灯”。这种“误闯红灯”行为可以被称为非意愿闯红灯行为。有一些学者对该现象进行了描述性分析，但未能提出相应的改进方法，相关的研究成果目前还很少。

人行横道信号灯的出现在提高平面路口通行效率以及行人过街安全方面发挥了重要作用，但目前行人交通事故发生率高居不下。研究表明，信号灯设置不科学，行人过街时机与绿灯时间不匹配是重要诱因。

此外，基于行人交通事故统计数据的道路安全研究方法存在样本量少、可靠性差、影响因素多等弊端。

发明内容

1.要解决的技术问题

基于城市道路信号交叉口经常会出现一种冒险的行人过街行为：人行信号绿灯结束时，人行横道上还有部分人群未完成过街。这种行为降低了车行效率，增加了行人过街的危险性。产生这种不安全过街行为的重要原因是行人无法通过“信号灯信息”准确判断能否安全过街。针对上述问题，本申请提供了一种行人过街安全评价方法及信号灯设置方法。

2.技术方案

为了达到上述的目的，本申请提供了一种行人过街安全评价方法，所述方法包括：基于行人过街安全评价方法，构建新型人行横道信号灯配时优化模型，将人行横道信号灯行人通行时间根据求得的安全通行时间临界值分为不同阶段，行人在不同阶段选择过街有不同的过街风险，行人在过街时可根据所述不同阶段给出的信号指示采取相应的行为策略。

本申请提供的另一种实施方式为：所述行为策略包括行人在信号绿灯剩余时间相对经验时间充裕时段内选择过街，正常步速安全通过；在信号绿灯剩余时间相对经验时间不足时段内选择过街，加速安全通过或者停止通行。

本申请提供的另一种实施方式为：所述优化模型包括两种不同绿灯剩余时间下的行人过街的临界函数，见式1-2。

其中，T为人行信号绿灯结束时刻，t_i代表行人到达路口的时刻，[0，t₁]表示行人可以安全过街时段，[t₁，t₂]表示行人需要加速过街时段，d_i(t)代表行人i在t时刻完成的位移，v₂代表最大的过街速度。