信号控制交叉口机动车绿灯间隔—安全可靠度曲线簇

来源：交通运输系统工程与信息杂志2018年第5期北京时间：

作者：江泽浩，潘飞，汪涛，杨晓光

单位：1. 同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 200092； 2. 上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院，上海 200240

摘要：为了提高信号控制交叉口(以下简称为“交叉口”)的安全性，提出一种基于安全可靠度的交叉口机动车绿灯间隔计算方法，并绘制面向工程应用的绿灯间隔—安全可靠度曲线簇. 首先，对经典的交叉口绿灯间隔计算方法进行了归纳；其次，推导出基于安全可靠度的绿灯间隔计算方法公式并对各影响因素进行敏感性分析；再次，基于Monte Carlo算法模拟反应时间与车辆减速度的交互过程，对模型进行求解；最后，根据模拟结果，绘制了典型交叉口宽度 (15~35 m)、车辆运行速度(15~40 km/h)及安全可靠度(50%~95%)取值下的交叉口绿灯间隔—安全可靠度曲线簇.结果表明：经典的交叉口绿灯间隔计算方法的核心缺陷在于未考虑车道组内车辆行为参数的随机性；交叉口绿灯间隔受多个因素影响且服从正态分布，绿灯间隔对反应时间(32.46%)及车辆减速度(24.68%)的敏感性最强.将安全可靠度引入绿灯间隔计算过程中，一方面提供了一种基于概率论的计算思路与方法，另一方面为定量地分析交叉口绿灯间隔的安全性提供了依据.

关键词：交通工程,绿灯间隔,可靠性理论,安全可靠度,MonteCarlo模拟,曲线簇

基金资助：国家自然科学基金/National Natural Science Foundation of China (61773293, 51238008).