排阵式交叉口交通安全分析及鲁棒优化模型

论文摘要

针对排阵式交叉口的交通设计及控制方法,运用交通冲突技术对排序区交通运行安全进行分析,结果显示交通流量是排阵式交叉口交通安全主要影响要素之一.在此基础上,考虑进口道交通流量随机波动的特性,建立了排阵式交叉口鲁棒优化模型,采用改进的NSGA-Ⅱ算法进行求解,运用主客观信息偏差最小法（MDASOI）对优化结果进行决策分析得到最优鲁棒优化配时方案.实例分析及对比结果表明:该模型充分考虑进口道交通流量随机波动的干扰影响,可得到更加优化的配时方法,与传统美国高速公路通信能力手册（HCM）及澳大利亚公路研究局手册（ARRB）配时方法相比,该模型可降低延误指标约28.80%和6.29%,降低最大排队长度约32.43%和7.41%.与实例方案相比,优化方案可降低左转及直行交通冲突约23.8%和11.1%,提高了交叉口的安全效益.

论文目录

• 1 排阵式信号控制方法
• 2 排阵式交叉口交通安全分析
•   2.1 交通冲突发生机理
•   2.2 评价指标选取及划分
•   2.3 统计模型
•     2.3.1 模型建立
•     2.3.2 模型检验
•     2.3.3 边际效应
•   2.4 数据分析
• 3 排阵式交叉口鲁棒优化模型
•   3.1 假设条件
•   3.2 模型建立
•     3.2.1 目标函数
•     3.2.2 约束条件
•   3.3 求解算法
•     3.3.1 最优平均有效函数算法
•     3.3.2 自适应LHS鲁棒度算法
•     3.3.3 改进的NSGA-II算法
•   3.4 决策分析
•     3.4.1 建立决策矩阵
•     3.4.2 确定区间指标权重向量
•     3.4.3 决策方案选取
• 4 实例分析
•   4.1 数据采集
•   4.2 优化目标分析
•   4.3 配时方案对比
•   4.4 交通冲突对比
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郑喆,马万经,赵靖

关键词: 交通工程,交通冲突,鲁棒优化,排阵式交叉口

来源: 同济大学学报(自然科学版) 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海理工大学管理学院

基金: 国家自然科学基金(51608324),国家自然科学基金委优秀青年基金(51722809)

分类号: U491.23

页码: 984-993

总页数: 10

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