技术特征：
1.一种高速公路服务区泊车延误计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤s1、通过实地调查确定停车场内人行横道布设形式；步骤s2、根据人行横道布设形式和人行横道的行人引力范围，确定各条人行横道对应的泊车区；将从同一人行横道过街的司乘对应的泊位划分为同一泊车区；步骤s3、计算每条人行横道上的过街行人群平均到达率，包括来向行人群平均到达率和去向行人群平均到达率；来向行人群平均到达率等于人行横道对应的泊车区内车辆平均到达率，泊车区u
b
内车辆平均到达率λ
b
的表达式为：其中，o
b
为待泊车辆驶入服务区时，前方待泊车辆的最优泊位属于泊车区u
b
的车辆总数；k为前方待泊车辆中最优泊位属于泊车区u
b
的车辆编号，前方待泊车辆是指位于待泊车辆前方的待泊车辆；为车辆k驶入服务区的时刻；为车辆k到达最优泊位所需的行程时间；为车辆k到达目标泊位的预计时刻；为前方待泊车辆到达目标泊位的最晚时刻；为前方待泊车辆到达目标泊位的最早时刻；b表示泊车区的编号，为正整数；去向行人群平均到达率等于人行横道对应的泊车区内车辆平均离去率，泊车区u
b
内车辆平均离去率λ
b
′
的计算公式为：其中，q
b
为待泊车辆驶入服务区时，泊车区u
b
内的预离去车辆数；z为泊车区u
b
内预离去车辆的编号；为车辆z到达目标泊位的时刻；为预离去车辆中最晚到达目标泊位的时刻；为预离去车辆中最早到达目标泊位的时刻；步骤s4、根据式(7)计算车辆临界可穿越时间间隔；假设0时刻行人群y恰好通过待泊车辆所在位置，待泊车辆于此时开始穿越行人流；t时刻待泊车辆完全穿过行人流，而此时行人群y+1恰好到达待泊车辆所在位置，将行人群y与行人群y+1的到达时间间隔即为车辆临界可穿越时间间隔；其中，τ为车辆临界可穿越时间间隔；l
k
、l
c
分别为待泊车辆的车身宽度和长度；l
e
、l
f
分别为行人群边界长度和宽度；v1为行人群的步行速度，v0为待泊车辆行驶速度；步骤s5、计算各条人行横道上行人过街造成的泊车延误，当人行横道上的双向行人流中同时出现车辆可穿越时间间隔时，则不会造成泊车延误；当人行横道上的双向行人流中未同时出现车辆可穿越时间间隔时，行人过街造成的泊车延误等于待泊车辆停车等待的平
均行人群间隔数与行人群平均到达时间间隔之积；双向行人流包括来向行人流和去向行人流，从停车场至目的地为来向，从目的地至停车场为去向，目的地是指服务区内集餐厅、超市和厕所于一体的综合楼；人行横道d
b
处待泊车辆停车等待的行人群间隔数x
b
的分布规律为：p
b
(x
b
＝u)＝[1-exp(-λ
b
τ-λ
b
′
τ)]
u
exp(-λ
b
τ-λ
b
′
τ)
ꢀꢀꢀꢀ
(9)其中，u为非负整数；人行横道d
b
处待泊车辆停车等待的平均行人群间隔数为：人行横道d
b
上的来向行人群到达时间间隔的概率密度函数f(h
b
)为：h
b
为人行横道d
b
上的来向行人群到达时间间隔；人行横道d
b
上的去向行人群到达时间间隔的概率密度函数f(h
b
′
)为：h
b
′
为人行横道d
b
上的去向行人群到达时间间隔；人行横道d
b
上的来向行人群的平均到达时间间隔为：人行横道d
b
上的去向行人群的平均到达时间间隔为：人行横道d
b
上行人过街造成的泊车延误为：待泊车辆的泊车延误等于泊车路径所经过的所有人行横道上行人过街造成的泊车延
误之和。2.根据权利要求1所述的高速公路服务区泊车延误计算方法，其特征在于，人行横道布设形式包括1)泊位组沿服务区纵向布置，相邻泊位组之间设有多条人行横道；2)泊位组沿服务区纵向布置，仅目的地与其邻近的泊位组之间设有人行横道而其余泊位组间未设置人行横道；3)泊位组沿服务区纵向布置，相邻泊位组间只设置一条人行横道；4)泊位组沿服务区横向布置，各个泊位组邻近目的地的端部分别设置一条连接目的地的人行横道；5)泊位组沿服务区横向布置，仅有部分泊位组邻近目的地的端部设有一条连接目的地的人行横道；并排设置的多个泊位构成一个泊位组，泊位组内的相邻泊位未被行车道分隔；目的地是指服务区内集餐厅、超市和厕所等一体的综合楼；以目的地与停车场的连线方向为服务区纵向，与目的地和停车场的连线垂直的方向为服务区横向；基于二元logit模型得到过街人行横道选择模型的表达式为：v
1o-v
0o
＝β0+β1x1+β2x2ꢀꢀꢀꢀ
(3)其中，v
1o
表示行人选择某一人行横道的可观测效用值，v
0o
表示行人不选择该人行横道的可观测效用值；x1表示行人与相邻人行横道的间距，x2表示人行横道的位置，β0、β1、β2为待标定参数；假设泊位组c
p
与c
p-1
之间由左至右依次设有人行横道d
b
、d
b+1
、d
b+2
，p表示泊位组的编号，为正整数；利用过街人行横道选择模型并通过式(4)计算人行横道d
b
的行人引力范围右半区长度和人行横道d
b+1
的行人引力范围左半区长度的行人引力范围左半区长度其中，分别表示行人与人行横道d
b+1
、d
b
的间距，分别表示人行横道d
b+1
、d
b
的位置，δx
b,b+1
表示人行横道d
b
与d
b+1
的间距；在泊位组c
p
内，位于人行横道d
b+1
左侧且与其距离小于等于的司乘和位于人行横道d
b+1
右侧且与其距离小于等于人行横道d
b+1
的行人引力范围右半区长度的司乘均选择人行横道d
b+1
过街，故人行横道d
b+1
的行人引力范围为行人引力范围左半区长度与右半区长度以内的区域；位于人行横道d
b
左侧的司乘不存在过街人行横道选择行为，只能通过人行横道d
b
过街；位于人行横道d
b
右侧且与其距离小于等于人行横道d
b
的行人引力范围右半区长度的司乘，选择人行横道d
b
过街，故人行横d
b
的行人引力范围为泊位组c
p
左端至行人引力范围右半区长度以内的区域；泊位组c
p
右端至人行横道d
b+2
的行人引力范围左半区长度以内的区域为人行横道d
b+2
的行人引力范围；1)对于泊位组沿服务区纵向布置，相邻泊位组之间设有多条人行横道的布设形式，假设泊位组c
p-1
,c
p
,c
p+1
,...,c
p+s-1
,c
p+s
沿目的地至停车场由近及远依次布置，泊位组c
p-1
和c
p
之间沿服务区横向由左向右依次设有人行横道d
b
,d
b+1
,...,d
b+m
，泊位组c
p+s-2
和c
p+s-1
之间沿服务区横向由左向右依次设有人行横道d
b+m+q+h
,d
b+m+q+h+1
,...,d
b+m+q+h+n
，泊位组c
p+s-1
和c
p+s
之间沿服务区横向由左向右依次设有人行横道d
b+m+q+h+n+1
,d
b+m+q+h+n+2
,...,d
b+m+q+h+n+r
，人行横道d
b+m+q+h+n+1
位于d
b+m+q+h
和d
b+m+q+h+1
之间，m、q、h、n、r、s均为正整数；令为人行横道d
b+m+q+h+1
的行人引力范围左半区长度，δx
b+m+q+h+n+1,b+m+q+h+1
为人行横道d
b+m+q+h+n+1
与d
b+m+q+h+1
的间距；当间距δx
b+m+q+h+n+1,b+m+q+h+1
小于等于人行横道d
b+m+q+h+1
的行人引力范围左半区长度时，则认为人行横道d
b+m+q+h+n+1
位于人行横道d
b+m+q+h+1
的行人引力范围内，人行横道d
b+m+q+h+n+1
上的行人通过人行横道d
b+m+q+h+1
过街，故泊车区u
b+m+q+h+1
包含泊位组c
p+s-1
内在人行横道d
b+m+q+h+1
的行人引力范围内的所有泊位和泊车区u
b+m+q+h+n+1
内的所有泊位；当间距δx
b+m+q+h+n+1,b+m+q+h+1
大于人行横道d
b+m+q+h+1
的行人引力范围左半区长度时，从人行横道d
b+m+q+h+n+1
过街的行人选择人行横道d
b+m+q+h
过街；对于与距离目的地最远的泊位组连接的人行横道，每条人行横道对应的泊车区包含对应人行横道的行人引力范围内的所有泊位；2)对于泊位组沿服务区纵向布置，仅在目的地与其邻近的泊位组之间设有人行横道而其余泊位组间未设置人行横道的布设形式，假设泊位组c1,c2,...,c
p
沿目的地至停车场由近及远依次布置，目的地与其邻近的泊位组c1之间沿服务区横向由左向右依次设有人行横道d
b
,d
b+1
,...,d
b+m
，泊位组c1,...,c
p
内的司乘将在人行横道d
b
,d
b+1
,......,d
b+m
中选择一条人行横道过街，故人行横道d
b+1
对应的泊车区u
b+1
包含所有泊位组内位于人行横道d
b+1
的行人引力范围内的泊位；若目的地与其邻近的泊位组c1之间只存在一条人行横道，则该人行横道对应的泊车区为包含所有泊位组内的泊位；3)对于泊位组沿服务区纵向布置，相邻泊位组间只设置一条人行横道的布设形式，如图5所示，假设泊位组c
p-1
,c
p
,c
p+1
,...,c
p+s
沿目的地至停车场由近及远依次布置，泊位组c
p-1
与c
p
之间设有人行横道d
b
，泊位组c
p
与c
p+1
之间设有人行横道d
b+1
，泊位组c
p+s-1
与c
p+s
之间设有人行横道d
b+m
，故泊车区u
b+m
包含泊位组c
p+s
内的所有泊位，泊车区u
b+m-1
包含泊位组c
p+m-1
,c
p+m
内的所有泊位，泊位区u
b
包含泊位组c
p
,c
p+1
,......,c
p+s-1
,c
p+s
内的所有泊位；4)对于泊位组沿服务区横向布置，各个泊位组邻近目的地的端部分别设置一条连接目的地的人行横道的布设形式，假设泊位组c
p
,c
p+1
,...,c
p+s
沿服务区横向从左至右依次布置，人行横道d
b
,d
b+1
,
…
,d
b+m
依次与泊位组c
p
,c
p+1
,...,c
p+s
连接；在各个泊位组内泊车的司乘均通过与各自泊位组相连的人行横道过街，故各条人行横道对应的泊车区包含与相应人行横道连接的泊位组内的所有泊位；5)对于泊位组沿服务区横向布置，只在部分泊位组邻近目的地的端部设有一条连接目的地的人行横道的布设形式，假设泊位组c
p+s+h+1
,c
p+s+h
,...,c
p
沿服务区横向从左至右依次布置，泊位组c
p+s
邻近目的地的端部设有人行横道d
b+1
，泊位组c
p+s+1
,c
p+s-1
,
…
,c
p+1
均未设置人行横道，则在泊位组c
p+s
内泊车的司乘通过人行横道d
b+1
过街；当泊位组c
p+s+1
与c
p+s
的间距δy
p+s+1,p+s
小于人行横道d
b+1
的行人引力范围左半区长度认为泊位组c
p+s+1
在人行横道d
b+1
的行人引力范围内，故在泊位组c
p+s+1
内泊车的司乘通过人行横道d
b+1
过街；当泊位组c
p+s
与c
p+1
的间距δy
p+s,p+1
小于人行横道d
b+1
的行人引力范围右半区长度认为泊位组
c
p+1
,
…
,c
p+s-1
均在人行横道d
b+1
的行人引力范围内，故在泊位组c
p+1
,
…
,c
p+s-1
内泊车的司乘均通过人行横道d
b+1
过街，则人行横道d
b+1
对应的泊车区u
b+1
包括泊车组c
p+1
,c
p+2
,
…
,c
p+s+1
内的所有泊位。3.根据权利要求1所述的高速公路服务区泊车延误计算方法，其特征在于，所述行人群边界长度和宽度分别为5.02m和1.5m。
技术总结
本发明为一种高速公路服务区泊车延误计算方法，首先确定停车场内人行横道布设形式并根据人行横道布设形式和人行横道的行人引力范围，确定各条人行横道对应的泊车区；其次，计算每条人行横道上的来向行人群平均到达率和去向行人群平均到达率以及车辆临界可穿越时间间隔；最后，计算各条人行横道上行人过街造成的泊车延误，当人行横道上的双向行人流中同时出现车辆可穿越时间间隔时，则不会造成泊车延误；当人行横道上的双向行人流中未同时出现车辆可穿越时间间隔时，泊车延误等于停车等待时间；待泊车辆的泊车延误等于泊车路径所经过的所有人行横道上行人过街造成的泊车延误之和。该方法为服务区停车场内交通管控策略的制定提供了依据。定提供了依据。定提供了依据。
技术研发人员：李霞 郭沛伦 彭亚荣 周巍 崔洪军 朱敏清 姚胜 马新卫
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2022/6/24