行车安全论文提纲

论文题目：许可相位条件下左转车辆行车安全研究

摘要：在左转许可相位交叉口中,左转车辆与直行车辆、过街行人在时间和空间上仍然存在着不可避免的冲突,交通安全问题十分突出。虽然我国道路交通安全法规定,左转车辆应礼让直行车辆先行通过,实际上并不奏效,左转车辆往往存在着复杂多变的运动状态。因此,本文对左转许可相位交叉口左转车辆运动特性及从微观层次对左转行车安全展开了研究,研究内容如下:（1）使用无人机对西安市四个交叉口进行数据采集,利用视频分析软件George 2.1进行轨迹提取,作为基础数据。根据左转车辆与对向直行车辆相互作用时的行为表现,将左转车辆转弯行为分为三种模式:抢行模式、让行模式、无干扰模式。从单车辆行驶方向变化以及多车辆转弯位置聚类两方面,分析不同转弯行为模式下左转车辆轨迹分布规律,重点分析左转车辆与对向直行车辆相互作用过程中的速度、加速度变化特性。（2）在分析左转车辆运动特征的基础上,提出左转车辆行车安全分析方法。从车辆角度,选取行驶速度差、速度变化量、最大减速度三个反映单车辆速度变化的评价指标,构建基于熵权-Vague集复合物元的单车辆行车安全等级判定模型;从交叉口空间角度,将交叉口划分为三个区域段,选取速度变异系数、加速度标准差、急动度标准差三个反映区域段速度离散程度的评价指标,构建基于熵权-TOPSIS法的区域段行车安全评估模型;使用所构建的模型对科技四路-团结南路交叉口进行左转车辆行车安全分析。（3）在对已有交通冲突指标分析的基础上,使用后侵入时间将直左冲突严重程度划分为四类:无冲突、轻微冲突、中等冲突、严重冲突。分析与直左冲突严重程度相关的影响因素作为自变量,构建直左冲突严重程度回归预测模型。模型结果表明:左转到达速度、转弯行为模式、信号阶段、平均车头间距及平均速度差对直左冲突严重程度具有显著影响,可用于预测给定条件下,直左冲突处于不同严重程度的概率。（4）根据左转许可相位交叉口内左转车辆运行特征及行车安全分析结果,提出交叉口行车安全改善措施。考虑机动车行驶轨迹、二次过街设施、左转导流线施化范围等因素,构建出适用于设计阶段的左转导向线模型;从交通管控阶段考虑,分别提出交叉口速度控制方法与相位优化方案,改善左转许可相位交叉口紊乱的行车环境,给相关交通管理部门提供参考。

关键词：许可相位;左转车辆;Vague集复合物元;行车安全;冲突预测

学科专业：道路与铁道工程

摘要

abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 交叉口机动车运动特性研究

1.2.2 交叉口机动车行车安全研究

1.2.3 交叉口左转交通冲突研究

1.2.4 研究现状总结与不足

1.3 研究目的及内容

1.3.1 研究目的

1.3.2 研究内容

1.4 论文研究框架

第二章 基础数据采集与处理

2.1 基础分析

2.1.1 左转车道设置

2.1.2 信号相位控制

2.2 数据采集

2.2.1 采集方法

2.2.2 采集时间

2.2.3 采集地点

2.3 数据处理

2.3.1 坐标定义与测量

2.3.2 摄像机标定

2.3.3 截面选取与参数定义

2.3.4 提取原则与软件操作

2.4 本章小结

第三章 左转车辆运动特性分析

3.1 左转车辆转弯行为

3.1.1 转弯行为定义

3.1.2 转弯行为分类

3.2 轨迹特性分析

3.2.1 轨迹空间分布特征

3.2.2 行驶方向特性分析

3.2.3 转弯位置聚类分析

3.3 速度特性分析

3.3.1 速度特性

3.3.2 加速度特性

3.4 本章小节

第四章 基于运动特征的左转车辆行车安全分析方法

4.1 行车安全分析方法提出

4.2 面向车辆的行车安全等级分析模型

4.2.1 单车辆行车安全评价指标

4.2.2 基于熵权-Vague集复合物元安全等级模型构建

4.2.3 单车辆行车安全等级判定

4.3 面向交叉口空间的行车安全分析模型

4.3.1 区域段行车安全评价指标

4.3.2 基于熵权-TOPSIS法的区域段行车安全模型构建

4.3.3 区域段行车安全相对等级

4.4 左转车辆行车安全实例分析

4.4.1 速度变化规律分析

4.4.2 单车辆行车安全分析

4.4.3 区域段行车安全分析

4.5 本章小结

第五章 左转车辆与直行车辆冲突严重程度预测方法

5.1 冲突类型

5.1.1 基于行驶轨迹的冲突分析

5.1.2 基于冲突角度的冲突分析

5.2 冲突指标及影响因素

5.2.1 冲突指标概述

5.2.2 冲突指标选取

5.2.3 影响因素分析

5.3 冲突回归预测模型

5.3.1 模型构建

5.3.2 变量相关性分析

5.3.3 模型参数求解与检验

5.3.4 回归模型估计结果分析

5.3.5 模型应用

5.4 本章小结

第六章 许可相位条件下左转交通安全优化

6.1 左转导向线几何设计

6.1.1 左转车辆轨迹模型

6.1.2 左转导向线设计

6.1.3 案例应用

6.2 交通管控措施

6.2.1 行车速度控制

6.2.2 相位优化策略

6.3 本章小结

结论与展望

主要研究结论

研究工作展望

参考文献

致谢