[发明专利]一种城市道路通行系统的调配方法

权利要求书

1.一种城市道路通行系统的调配方法，其特征在于：将直行停车线的空间位置向后移动优化直行停车线，在优化直行停车线前设立一个行人通行等待区，并将呈对角分布的两个行人通行等待区连接起来，构成一条双向同时通行的斜向人行横道，斜向人行横道和正向人行横道中除行人通行等待区外的通行区域划分为行人通行区；

所述优化直行停车线，分为以下步骤：

步骤1.1：计算临界车速v_c；

临界车速是车流通行接近饱和流率时的速度，车辆从静止开始加速到v_c，加速度是逐渐增大的过程，加速度a和时间t成正比

a＝λt (1)

其中，λ为加速度系数，两端积分后得出临界车速v_c的表达式：

步骤1.2：计算最小安全车头时距；

以最大通行能力和行车安全为前提，当车辆达到临界车速后应保持匀速通行根据安全车头时距与临界车速的关系式：

其中，t_安为安全余量时长，为纵向附着系数，l_安为制动后车辆的安全间距，l_车为平均车辆长度，车流中的安全车头时距随车流速度增大呈现出先减小后增大的趋势，据此可以计算出安全车头时距的一个最小值，即最小安全车头时距t₀；

步骤1.3：确定信号相位的相序；

各个方向都设有专用左转相位，且各个方向的左转相位在该方向的直行相位之后，找到左转车流与直行车流的冲突点，信号相位的相序决定了交叉路口内各个冲突点的位置；

步骤1.4：确定冲突点位置；

在信号相位的相序确定的情况下，根据前后相邻两相位车流运行的轨迹，即可确定相邻相位间冲突点的位置，进而可以确定目标优化基线位置以及最小安全距离；

步骤1.5：计算目标优化基点位置；

在确定冲突点位置和临界车速情况下，将临界车速的表达式两端再次积分得出沿着车辆运行轨迹由停车线到目标优化基点的加速距离d的表达式：

目标优化基点是待优化直行停车线所属相位首车沿着运动轨迹行驶达到临界车速vc时的位置；

步骤1.6：计算最小安全距离；

即使得冲突车流在空间上分离的最小距离，安全距离的大小需满足本相位首车在前一相位尾车未完全通过冲突点的情况下在到达冲突点前安全停车所需的最小安全距离d_m:

_dm＝v_c×t₀ (5)

步骤1.7：计算传统停车线到目标优化基线的距离d_r；

交叉口直行车辆的运行轨迹为直线，传统停车线到目标优化基线的距离d_r:

d_r＝R×sinθ_r-d_m (6)

其中，θ_r为左转弯车辆由左转停车线到冲突点的弧度；R将左转轨迹近视为圆弧的半径；

步骤1.8：优化直行车道停车线；

根据目标优化基点位置与传统停车线到目标优化基线的距离计算出直行车道停车线后退距离L_t；

直行车道停车线后退距离L_t为:

L_t＝d-d_r＝d-R×sinθ_r-d_m (7)

传统停车线后退L_t后，建立优化停车线。

2.如权利要求1所述一种城市道路通行系统的调配方法，其特征在于：适用于有左转专用相位的机动车信号交叉路口。

3.如权利要求1所述一种城市道路通行系统的调配方法，其特征在于：所述冲突点到目标优化基点的距离d_m应小于冲突点到传统停车线的距离d_r，以避免直行停车线后移距离过大，导致进口道车辆排队空间不足。

4.如权利要求1所述一种城市道路通行系统的调配方法，其特征在于：行人可以进入相交方向的行人通行等待区等待通行或利用两股左转车流之间的空间通过斜向人行横道到达斜向的人行道。