信号交叉口行人信号提前时间计算方法
【专利摘要】本发明公开了信号交叉口行人信号提前时间计算方法，为克服目前存在信号交叉口行人与转弯车辆相冲突的问题，其步骤如下：1.数据的采集和行人到达规律分析：1)数据采集：a.人行横道宽度d；b.人行横道长度L；c.交叉口角度θ；d.交叉口转角半径Rc；e.从路缘到进口车道中心的距离D；f.信号周期时长C；g.行人绿灯时长g；h.周期时长与行人绿灯时长之差C?g；i.右转车辆平均速度v右转；j.到达行人平均速度u0；k.释放行人平均速度us；l.行人到达率A；m.行人释放率Qd；n.行人阻塞密度Kj，人/平方米；o.车道宽度th；p.停车道宽度ph；2)建立行人到达位置分布方程；2.计算行人消散时间；3.计算右转车辆轨迹长度；4.计算行人信号提前时间：。
【专利说明】
信号交叉口行人信号提前时间计算方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种属于交通管理中行人信号时间计算方法，更确切地说，本发明涉 及一种信号交叉口行人信号提前时间计算方法。
【背景技术】
[0002] 在信号交叉口，行人与转弯车辆的冲突严重威胁行人的过街安全。为应对这一问 题，当行人与转弯车辆流量均较大时，可以禁止转弯车辆在红灯时通行，并采用L PI s (leading pedestrian intervals)方法，使行人绿灯比转弯车辆绿灯提前启亮一段时间。 为了合理地设置绿灯提前启亮时间，就需要合理的方法作为指导。然而，虽然大量研究证明 了LPIs的有效性，但目前为止，并不存在完善的指导准则来指导LPIs在信号交叉口的应用， 也缺乏详细计算LPIs时间的方法，因此就需要建立一种具有可行性的行人信号提前时间计 算方法。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的信号交叉口行人与转弯车 辆相冲突的问题，提供了一种信号交叉口行人信号提前时间计算方法。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的信号交叉口行 人信号提前时间计算方法的步骤如下：
[0005] 1)数据的采集和行人到达规律分析
[0006] (1)数据采集
[0007] a.人行横道宽度d，单位为米；
[0008] b.人行横道长度L，单位为米；
[0009] c.交叉口角度0，单位为弧度；
[0010] d.交叉口转角半径R。，单位为米；
[0011 ] e.从路缘到进口车道中心的距离D，单位为米；
[0012] f.交叉口信号周期时长C，单位为秒；
[0013] g.行人相位绿灯时长g，单位为秒；
[0014] h.交叉口信号周期时长与行人相位绿灯时长之差C-g，单位为秒；
[0015] i.右转车辆平均速度￥雄，单位为米/秒；
[0016] j .到达行人的平均速度u〇，单位为米/秒；
[0017] k.释放行人平均速度us，单位为米/秒；
[0018] 1.行人到达率A，单位为人/秒；
[0019] m.行人释放率Qd，单位为人/秒；
[0020] n.行人阻塞密度&，单位为人/平方米；
[0021] 〇.车道宽度th，单位为米；
[0022] p ?停车道宽度ph，单位为米；
[0023] (2)建立行人到达位置分布方程
[0024] 2)计算行人消散时间；
[0025] 3)计算右转车辆轨迹长度；
[0026] 4)计算行人信号提前时间：
(17)
[0028]式中：LPIs为行人信号提前时间，单位为秒;th为车道宽度，单位为米;ph为停车道 宽度，单位为米;~为释放行人的平均速度，单位为米/秒;为右转车辆的轨迹长度，单位 为米;为右转车辆平均速度，单位为米/秒;Td为行人消散时间，单位为秒。
[0029] 技术方案中所述的建立行人到达位置分布方程是指：以人行横道远端边界线所在 直线为X轴，以人行横道左边界线所在直线为Y轴建立交叉口坐标系，X轴正向指向该交叉口 人行横道右侧方向，Y轴正向从F指向N;
[0030] 根据行人到达等待区的位置数据，分析每个红灯期间到达行人在等待区不同位置 出现的频率，利用韦布尔分布方程构建行人到达位置分布的方程，概率密度函数公式如公 式(1)所示；
(1 )
[0032] 式中：x为行人到达位置的横坐标;a为韦布尔分布的形状参数;0为尺度参数；
[0033] 韦布尔分布的参数a和0的计算方程式如下：
[0034] a = 6.89-0.43d+0.044L-1.72k (2)
[0035] 0 = 2.31-0.49d+0.089L-11.6k (3)
(4)
[0037]式中：L为人行横道长度，单位:米;d为人行横道宽度，单位:米;k为等待区行人密 度，单位:人每平方米;M为等待区的人数;S为等待区的面积。
[0038]技术方案中所述的计算行人消散时间是指：
(5)
[0040] 式中：Td为行人消散时间，单位为秒;Kj为行人阻塞密度，单位为人/平方米;PnrnA 行人在人行横道等待区分布频率的最大值，Qd为行人释放率，单位为人/秒;us为释放行人平 均速度，单位为米/秒;UQ为到达行人的平均速度，单位为米/秒;A为行人的到达率，单位为 人/秒。
[0041] 技术方案中所述的计算右转车辆轨迹长度是指：
[0042] 1)确定轨迹曲线参数
[0043] 右转车辆的进口欧拉曲线参数六:、出口欧拉曲线参数A2、最小运动速度Vmin以及圆 弧的最小半径R min分别由公式
[0044] Rmin ~N(y，S)
[0045] m = ~6.46+0.390Rc+0.1270+0.862D (6)
[0046] 8r = -2.86+0.0624Rc+0.03630+0.118D
[0047] Vmin~N(u，5)
[0048] yv=1.20+0.212Rc+0.1560+0.794D (7)
[0049] 8V=2.22+0.169D = - 1.65 + 0.334/?,十 0.0404# , 0、
[0050] 1 L ( 8 ) + 0.4610 + 0.369，：
[0051] A2 = 2.33+0.335RC+1.04D+0.268Vmin (9)
[0052] 计算获得；
[0053]式中：D为从路缘到进口车道中心的距离，单位为米;Rc为交叉口转角半径，单位为 米;Q为交叉口角度，单位为度;W?为最小半径Rmin的平均值，单位为米;SR为最小半径Rmin的标 准差;iiV为最小运动速度Vmin的平均值，单位为米/秒;S V最小运动速度Vmin的标准差;Al为进 口欧拉曲线参数;A2为出口欧拉曲线参数；
[0054] 2)计算轨迹长度
[0055]利用式（10)计算出进口欧拉曲线段轨迹长度Lsl和出口欧拉曲线段的轨迹长度 Ls2 ：
[0056 ] .=為2 (/ = 1，2 > C10)
[0057] 式中：1^为欧拉曲线长度，单位为米;Ai(i = 1,2)为进口和出口欧拉曲线的参数； Rmin为圆弧的最小半径，单位为米；
[0058] 圆弧段的轨迹长度Li弧用公式(11)计算得到，
[0059 ] Lie瓜=版瓜Rmin (11)
[0060] flaii=0-&i-0s2 (12)
(13) (14)
[0063] 式中：LiW为圆弧段的轨迹长度，单位为米;Rmin为圆弧的最小半径，单位为米;0为 交叉口角度，单位为弧度;队1为进口欧拉曲线段的转角角度，单位为弧度;&2为出口欧拉曲 线段的转角角度，单位为弧度;L sl为进口欧拉曲线段长度，单位为米;Ls2为出口欧拉曲线段 长度，单位为米;few为圆弧段转角角度，单位为弧度；
[0064] 在轨迹长度的基础上减去出口人行横道的宽度，如公式（15)所示，即得到右转车 辆的轨迹长度：
[0065] hm= Lsi+LiW+Ls2-d (15)
[0066]式中：L益|为右转车辆的轨迹长度，单位为米;Lsi为进口欧拉曲线段长度，单位为 米;Ls2为出口欧拉曲线段长度，单位为米;LiW为圆弧段长度，单位为米;d为出口人行横道宽 度，单位为米。
[0067]技术方案中所述的计算行人信号提前时间是指：为了降低LPIs对转弯车辆的影 响，在LPIs时间的计算中应减除转弯车辆到达人行横道的这段时间；计算方法如公式（16) 所示：
(16)
[0069] 因为在中国左转车辆的转弯半径要大于右转车辆，右转车辆比左转车辆先到达人 行横道，因此，最终得到的行人信号提前时间计算方法为公式(17)。
[0070] 现有技术相比本发明的有益效果是：
[0071] 1.本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法考虑到了行人排队现象， 避免了现存LPIs模型只允许第一波行人的首排行人通过至少一条车道，而未考虑行人排队 而导致LPIs结束后，队尾行人依旧没有通过机动车车道的现象，从而避免了这部分行人与 转弯车辆的冲突，提高了安全性；
[0072] 2.本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法考虑到了 LPIs对转弯车 辆的影响，在保证第一波行人通过至少一条车道的条件下，尽量缩短LPIs的时长，从而降低 LPIs对转弯车辆的影响的目的，提高了LPIs时间利用效率，这是现存方法尚无法做到的。
[0073] 3.本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法是结合交叉口的几何条 件和交通条件而建立的，方法简便，实用性强。
【附图说明】
[0074] 下面结合附图对本发明作进一步的说明：
[0075] 图1为本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法的流程框图；
[0076] 图2为本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法中信号交叉口人行横 道几何条件和行人密度定义示意图；其中：d为人行横道宽度，L为人行横道长度，N/M/F分别 为人行横道的近端、中端和远端，W为行人等待区。
[0077] 图3为本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法中信号交叉口行人到 达机理示意图；其中:A为行人到达率，T为行人分布函数轮廓线，Q为排队长度最大区域。
[0078] 图4为本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法中信号交叉口右转车 辆运动轨迹示意图；其中：Lsl、L s2为欧拉曲线段，Lit*为圆弧曲线段，Las为直线段，D为从路 缘到进口车道中心的距离；
[0079] 图5为本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法中信号交叉口右转车 辆转角示意图；其中9为交叉口角度，知为进口欧拉曲线段的转角角度;& 2为出口欧拉曲线 段的转角角度;0I1W为圆弧曲线段的转角角度。
【具体实施方式】
[0080] 下面结合附图对本发明作详细的描述：
[0081] 本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法是根据交叉口几何条件和 行人密度的影响在行人到达分布方程式的基础上，利用交通波理论建立了 LPIs计算方法。 本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法主要包括四个步骤:1.数据的采集和 分析;2.计算行人消散时间；3.计算右转车辆轨迹长度;4.计算行人信号提前时间。
[0082]参阅图1，本发明所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法的步骤如下：
[0083] 1.数据的采集和行人到达规律分析
[0084] 1)数据采集
[0085]采集信号交叉口相关几何参数、交通流参数、配时参数以及行人到达位置的坐标； 确切地说，需要采集的信号交叉口参数包括：
[0086] (1)人行横道宽度d，单位为米；
[0087] (2)人行横道长度L，单位为米；
[0088] (3)交叉口角度0，单位为弧度；
[0089] (4)交叉口转角半径R。，单位为米；
[0090] (5)从路缘到进口车道中心的距离D，单位为米；
[0091] (6)交叉口信号周期时长C，单位为秒；
[0092] (7)行人相位绿灯时长g，单位为秒；
[0093] (8)交叉口信号周期时长与行人相位绿灯时长之差C-g，单位为秒；
[0094] (9)右转车辆平均速度，单位为米/秒；
[0095] (10)到达行人的平均速度uo,单位为米/秒；
[0096] (11)释放行人平均速度us，单位为米/秒；
[0097] (12)行人到达率A，单位为人/秒；
[0098] (13)行人释放率Qd，单位为人/秒；
[0099] (14)行人阻塞密度I，单位为人/平方米；
[0100] (15)车道宽度th，单位为米；
[0101] (16)停车道宽度ph，单位为米。
[0102] 以上数据的采集需要调查人员在交叉口现场用皮尺、秒表等工具进行测量，行人 到达位置的坐标通过视频跟踪技术来进行获取。
[0103] 2)建立行人到达位置分布方程
[0104] 参阅图2,以人行横道远端边界线所在直线为X轴，以人行横道左边界线所在直线 为Y轴建立交叉口坐标系，X轴正向指向该交叉口人行横道右侧方向，Y轴正向从F指向N。根 据行人到达等待区的位置数据，分析每个红灯期间到达行人在等待区不同位置出现的频 率，利用韦布尔分布方程构建行人到达位置分布的方程，概率密度函数如公式如式（1)所 示；
(；1 )
[0106] 式中：x为行人到达位置的横坐标;a为韦布尔分布的形状参数;0为尺度参数。
[0107] 韦布尔分布的参数a和0的计算方程式如下：
[0108] a = 6.89-0.43d+0.044L-1.72k (2)
[0109] P = 2.31-0.49d+0.089L-11.6k (3)
(4 J
[0111]式中：L为人行横道长度，单位:米;d为人行横道宽度，单位:米;k为等待区行人密 度，单位:人每平方米;M为等待区的人数;S为等待区的面积。
[0112] 2.计算行人消散时间
[0113] 参阅图3,本技术方案中假设每秒到达行人在人行横道等待区的分布情况都符合 韦布尔分布，当排队长度最长区域的行人消散时，所有行人都能够进入人行横道，也就是 说，最大排队长度行人的消散时间就是所有行人的消散时间。
[0114]根据交通波理论，当行人的到达率为A(人/秒)时，排队长度最大区域的行人到达 率就为APmax，其中Pmax为行人在人行横道等待区分布频率的最大值，可以通过公式（1)计算 获得。利用交通波理论得到行人消散时间Td的计算方法，如公式(5)所示；
(5)
[01 1 6]式中：Td为行人消散时间，单位为秒;Kj为行人阻塞密度，单位为人/平方米;PnmxS 行人在人行横道等待区分布频率的最大值，Qd为行人释放率，单位为人/秒;US为释放行人平 均速度，单位为米/秒;UQ为到达行人的平均速度，单位为米/秒;A为行人的到达率，单位为 人/秒。
[0117] 3.计算右转车辆轨迹长度
[0118] 1)确定轨迹曲线参数
[0119] 参阅图4，右转车辆从进入人行横道范围内以后轨迹开始按欧拉曲线运动，然后运 动轨迹变为圆弧段，最后通过调整方向，又变为欧拉曲线，当驶出人行横道区域后，右转车 辆的轨迹调整为直线。右转车辆的进口欧拉曲线L sl参数M、出口欧拉曲线Ls2参数A2、最小运 动速度Vmin以及圆弧的最小半径R min分别由公式(6)、（7)、（8)、（9)计算获得。
[0120] Rmin ~N(y，S)
[0121] m=~6.46+0.390Rc+0.1270+0.862D (6)
[0122] 8r = -2.86+0.0624Rc+0.03630+0.118D
[0123] Vmin ~N(y，S)
[0124] yv=1.20+0.212Rc+0.1560+0.794D (7)
[0125] 8V=2.22+0.169D .1| - - 1.65 + 0,334/? + 〇.D4〇4^ /。.、
[0126] 1 1 (8) + 0.4610 + 0.369^
[0127] A2 = 2.33+0.335RC+1.04D+0.268Vmin (9)
[0128]式中：D为从路缘到进口车道中心的距离，单位为米;Rc为交叉口转角半径，单位为 米;Q为交叉口角度，单位为度;W?为最小半径Rmin的平均值，单位为米;SR为最小半径Rmin的标 准差;iiV为最小运动速度Vmin的平均值，单位为米/秒;S V最小运动速度Vmin的标准差;Al为进 口欧拉曲线LS1参数;A2为出口欧拉曲线1^2参数。
[0129] 2)计算轨迹长度
[0130] 利用公式（10)计算出进口欧拉曲线段轨迹长度Lsl和出口欧拉曲线段的轨迹长度 Ls2 ：
[0131] L^Rm!n=JT (/ = 1,2) (10)
[0132] 式中：1^为欧拉曲线长度，单位为米;Ai(i = 1,2)为进口和出口欧拉曲线的参数； Rmin为圆弧的最小半径，单位为米。
[0133] 圆弧段的轨迹长度Li弧用公式(11)计算得到，
[0134] Lie瓜=版瓜Rmin (11)
[0135] 瓜=9-&i-&2 (12)
(13 ) (14)
[0138] 式中：LiW为圆弧段的轨迹长度，单位为米;Rmin为圆弧的最小半径，单位为米;0为 交叉口角度，单位为弧度;队1为进口欧拉曲线段的转角角度，单位为弧度;&2为出口欧拉曲 线段的转角角度，单位为弧度;L sl为进口欧拉曲线段长度，单位为米;Ls2为出口欧拉曲线段 长度，单位为米;few为圆弧段转角角度，单位为弧度。
[0139] 在轨迹长度的基础上减去出口人行横道的宽度，如公式（15)所示，即得到右转车 辆的轨迹长度：
[0140] hm= Lsi+LiW+Ls2-d (15)
[0141 ]式中：为右转车辆的轨迹长度，单位为米;Lsi为进口欧拉曲线段长度，单位为 米;Ls2为出口欧拉曲线段长度，单位为米;LiW为圆弧段长度，单位为米;d为出口人行横道宽 度，单位为米。
[0142] 4.计算行人信号提前时间
[0143] 为了降低LPIs对转弯车辆的影响，在LPIs时间的计算方法中应减除转弯车辆到达 人行横道的这段时间;计算方法如公式(16)所示：
(16)
[0145]因为在中国左转车辆的转弯半径要远大于右转车辆，右转车辆比左转车辆先到达 人行横道，因此，最终得到的行人信号提前时间计算方法为：
(17)
[0147] 式中：LPIs为行人信号提前时间，单位为秒;th为车道宽度，单位为米;ph为停车道 宽度，单位为米;uo为释放行人的平均速度，单位为米/秒;为右转车辆的轨迹长度，单位 为米;为右转车辆的平均转弯速度，单位为米/秒。Td为行人消散时间，单位为秒。
[0148] 实施例
[0149] 1.数据的采集和分析
[0150] 1)人行横道条件
[0151] 在调查地点由调查人员用皮尺、秒表等工具进行测量交叉口几何参数、配时参数 和交通流参数，通过视频跟踪技术来获取行人到达位置的坐标。获得各参数如下：
[0152] (1)人行横道宽度d = 8米；
[0153] (2)人行横道长度L = 43米；
[0154] (3)交叉口角度0 = 90度；
[0155] (4)交叉口转角半径Rc = 5米；
[0156] (5)从路缘到进口车道中心的距离D = 3米；
[0157] (6)交叉口信号周期时长C=129,单位为秒；
[0158] (7)行人相位绿灯时长g = 46，单位为秒；
[0159] (8)交叉口信号周期时长与行人相位绿灯时长之差C_g = 83秒；
[0160] (9)右转车辆平均速度v雄=18.7米/秒；
[0161 ] (10)到达行人的平均速度UQ=1.45米/秒；
[0162] (11)释放行人平均速度us = l ? 16米/秒；
[0163] (12)行人到达率人/秒A = 0.2人/秒；
[0164] (13)行人释放率Qd = 0.45人/秒；
[0165] (14)行人阻塞密度1 = 1.1人/平方米；
[0166] (15)车道宽度th = 3米；
[0167] (16)停车道宽度ph = 1.5米。
[0168] 2)建立行人到达位置分布方程
[0169] 根据公式(2)和公式(3)得到行人到达分布函数的韦布尔参数〇1 = 5.17，0 = 3.3，概 率密度函数为：
[0171]根据上述概率密度函数得到行人在人行横道等待区分布频率的最大值Pmax = 0.24〇
[0172] 2.计算行人消散时间
[0173] 利用公式(5)计算得到行人消散时间 #'。
[0174] 3.计算右转车辆轨迹长度
[0175] 1)确定轨迹曲线参数
[0176] 利用以上参数计算得到最小运动速度Vmin以及圆弧的最小半径Rmin:
[0177] Rmin~N(iiR，5R)
[0178] 其中yR = 9 ? 5米，最小半径的平均值为Rmin=9 ? 5米。
[0179] Vmin~N(yv，5v)
[0180] 其中:yv=5.2米/秒，Vmin=5.2米/秒。
[0181 ]右转车辆的进口欧拉曲线参数心、出口欧拉曲线参数A2分别为：
[0182] Ai = -1.65+0.334Rc+0.04040+0.461D+0.369Vmin= 11.9
[0183] A2 = 2.33+0.335RC+1.04D+0.268Vmin= 12.13
[0184] 2)计算轨迹长度
[0185] 进口欧拉曲线段轨迹长度Lsi和出口欧拉曲线段的轨迹长度LS2分别为：
[0186] Lsi=Ai2/Rmin=14.98 米
[0187] Ls2=A22/Rmin= 15.48米
[0188] 根据公式(11)(12)(13)(14)计算得到，
[0189] ?瓜=〇米
[0190] 右转车辆的轨迹长度为：
[0191] L雄=Lsi+Lib瓜+LS2_d = 30.46米
[0192] 4.行人信号提前时间
[0193] 根据公式(17)计算得到的行人信号提前时间为：
【主权项】
1. 一种信号交叉口行人信号提前时间计算方法，其特征在于，所述的信号交叉口行人 信号提前时间计算方法的步骤如下： 1) 数据的采集和行人到达规律分析 (1) 数据采集 a. 人行横道宽度d，单位为米； b. 人行横道长度L，单位为米； c. 交叉口角度Θ，单位为弧度； d. 交叉口转角半径Rc，单位为米； e. 从路缘到进口车道中心的距离D，单位为米； f. 交叉口信号周期时长C，单位为秒； g. 行人相位绿灯时长g，单位为秒； h. 交叉口信号周期时长与行人相位绿灯时长之差C-g，单位为秒； i .右转车辆平均速度vift，单位为米/秒； j .到达行人的平均速度UQ，单位为米/秒； k .释放行人平均速度Us，单位为米/秒；1. 行人到达率A，单位为人/秒； m.行人释放率Qd，单位为人/秒； η.行人阻塞密度Kj，单位为人/平方米； 〇.车道宽度th，单位为米； P.停车道宽度ph，单位为米； (2) 建立行人到达位置分布方程 2) 计算行人消散时间； 3) 计算右转车辆轨迹长度； 4) 计算行人信号提前时间：式中：LPIs为行人信号提前时间，单位为秒；th为车道宽度，单位为米;ph为停车道宽 度，单位为米;~为释放行人的平均速度，单位为米/秒;Uff为右转车辆的轨迹长度，单位为 米;Vift为右转车辆平均速度，单位为米/秒;Td为行人消散时间，单位为秒。2. 按照权利要求1所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法，其特征在于，所述的 建立行人到达位置分布方程是指： 以人行横道远端边界线所在直线为X轴，以人行横道左边界线所在直线为Y轴建立交叉 口坐标系，X轴正向指向该交叉口人行横道右侧方向，Y轴正向从F指向N; 根据行人到达等待区的位置数据，分析每个红灯期间到达行人在等待区不同位置出现 的频率，利用韦布尔分布方程构建行人到达位置分布的方程，概率密度函数公式如公式（1) 所示；式中:X为行人到达位置的横坐标;α为韦布尔分布的形状参数;β为尺度参数； 韦布尔分布的参数α和β的计算方程式如下： α = 6.89-0.43d+0.044L-1.72k (2) 0 = 2.31-O.49d+O.O89L-I1.6k (3)式中：L为人行横道长度，单位:米;d为人行横道宽度，单位:米;k为等待区行人密度，单 位:人每平方米;M为等待区的人数;S为等待区的面积。3. 按照权利要求1所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法，其特征在于，所述的 计算行人消散时间是指：式中：Td为行人消散时间，单位为秒;Kj为行人阻塞密度，单位为人/平方米;Pmax为行人 在人行横道等待区分布频率的最大值，Qd为行人释放率，单位为人/秒;us为释放行人平均速 度，单位为米/秒;UQ为到达行人的平均速度，单位为米/秒;A为行人的到达率，单位为人/ 秒。4. 按照权利要求1所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法，其特征在于，所述的 计算右转车辆轨迹长度是指： 1) 确定轨迹曲线参数 右转车辆的进口欧拉曲线参数六:、出口欧拉曲线参数A2、最小运动速度Vmin以及圆弧的 最小半径Rmin分别由公式A2 = 2.33+0.335RC+1.04D+0.268Vmin (9) 计算获得； 式中：D为从路缘到进口车道中心的距离，单位为米;Rc为交叉口转角半径，单位为米;Θ 为交叉口角度，单位为度;PR为最小半径Rmin的平均值，单位为米;δΚ为最小半径Rmin的标准 差;μν为最小运动速度Vmin的平均值，单位为米/秒;δ ν最小运动速度Vmin的标准差;Al为进口 欧拉曲线参数;A2为出口欧拉曲线参数； 2) 计算轨迹长度 利用式(10)计算出进口欧拉曲线段轨迹长度Lsl和出口欧拉曲线段的轨迹长度1^2:式中：1^为欧拉曲线长度，单位为米;Ai(i = l，2)为进口和出口欧拉曲线的参数;Rmin为 圆弧的最小半径，单位为米； 圆弧段的轨迹长度Lsw用公式(11)计算得到， Lhj瓜一 ftswRmin (Il) PiW= θ-β8ι-β82 (12)式中：LiW为圆弧段的轨迹长度，单位为米;Rmin为圆弧的最小半径，单位为米；Θ为交叉 口角度，单位为弧度;队1为进口欧拉曲线段的转角角度，单位为弧度;&2为出口欧拉曲线段 的转角角度，单位为弧度;L sl为进口欧拉曲线段长度，单位为米;Ls2为出口欧拉曲线段长 度，单位为米;AlW为圆弧段转角角度，单位为弧度； 在轨迹长度的基础上减去出口人行横道的宽度，如公式（15)所示，即得到右转车辆的 轨迹长度： L雄=Lsi+Lib瓜+LS2_d (15) 式中：Ust为右转车辆的轨迹长度，单位为米;Ui为进口欧拉曲线段长度，单位为米;Ls2 为出口欧拉曲线段长度，单位为米;Lsw为圆弧段长度，单位为米;d为出口人行横道宽度，单 位为米。5.按照权利要求1所述的信号交叉口行人信号提前时间计算方法，其特征在于，所述的 计算行人信号提前时间是指： 为了降低LPIs对转弯车辆的影响，在LPIs时间的计算中应减除转弯车辆到达人行横道 的这段时间;计算方法如公式(16)所示：因为在中国左转车辆的转弯半径要大于右转车辆，右转车辆比左转车辆先到达人行横 道，因此，最终得到的行人信号提前时间计算方法为公式(17)。
【文档编号】G08G1/005GK105931472SQ201610367719
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】曲昭伟, 曹宁博, 陈永恒, 宋现敏, 李志慧, 陶鹏飞, 魏巍, 邓晓磊, 罗瑞琪, 白乔文
【申请人】吉林大学