基于动态博弈论的无信号控制路段行人过街冲突研究.pdf

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1、分类号:U49110710-2015221121专业硕士学位论文基于动态博弈论的无信号控制路段行人过街冲突研究裴文杰导师姓名职称戴学臻副教授申请学位类别硕士学科专业名称交通运输工程论文提交日期2018年4月11日论文答辩日期2018年5月12日学位授予单位长安大学Astudyontheconflictofpedestriancrossingoverthestreetbasedondynamicgametheory.ADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：PeiWenjieSuperv

2、isor：DaiXuezhenChang’anUniversity，Xi’an，China摘要针对城市无信号控制过街路段的过街冲突问题，本文旨在通过实地调查，研究过街行人与机动车的交通特性，并利用合适的数理模型来对人车冲突机理进行研究，最后结合实际，提出能够缓解过街问题的有效方案。该研究对提高过街交通的效率、排除城市交通的安全隐患将起到重要作用。本论文从一个新的角度——博弈论，来研究无信号控制路段的行人过街冲突问题，为解决该问题提供一个新的方向和思路。文章首先结合实际情况对无信号过街路段处，行人过街的博弈性进行描述，然后对行人、机动车的过街特性等

3、一系列影响其决策的因素进行了详细分析，最后分别从行人与机动车驾驶员的角度，构建了无信号控制路段行人过街的动态博弈模型，以对模型结果的分析为依据，并结合实际问题，最后给出解决问题的具体方案。主要的研究内容具体包括以下几个方面：第一，本文以西安市为例，选取5处无信号控制过街路段进行实地调查，通过对数据的提取、整理，首先分析了过街行人交通特性，主要包括对行人步速特性及其影响因素分析，以及步速与车速的关系研究；然后分析了行人过街的主要效率指标，包括行人等待时间、可接受间隙等指标；接着对行人与机动车驾驶员的行为特性、心理特性进行描述，对过街行人的临界心理安

4、全距离这一重要影响因素进行了分析；最后对过街的延误、风险特性，以及冲突特性进行了分析，为模型的构建提供依据。第二，通过对影响行人与机动车驾驶员行为决策的因素分析、总结，依据过街行人的心理变化，将过街的行人按不同的等待时间分为三个阶段，并结合实际情况合理地设定不同阶段下各支付的初始值，然后得出不同等待阶段下行人和机动车驾驶员选择不同策略的支付函数表达式，最后分别从行人与驾驶员的角度，构建了行人抢先决策的过街博弈模型和机动车抢先决策的过街博弈模型。第三，通过对模型均衡解的分析，揭示了行人过街冲突的机理，并将研究结论结合实际问题进行分析，在此基础上，本

5、文提出了一种针对无信号控制过街路段的智慧行人安全过街系统，以此来达到保障机动车与行人高效、安全的过街的目的。关键词：无信号控制；行人过街；动态博弈论；智慧过街系统iAbstractInviewofthecitywithoutsignalcontrolsectioncrossingthestreetconflict,thisarticleistothroughtheon-the-spotinvestigation,researchofpedestrianscrossingthestreetandthetrafficcharacteristicsof

6、motorvehicle,andanappropriatemathematicalmodelisusedtotheresearchonthemechanismofvehicleconflict,finally,combinedwiththeactual,putforwardtoalleviatetheproblemsofthestreet.Thestudywillplayanimportantroleinimprovingtheefficiencyofthetrafficandeliminatingthehiddendangerofurbantr

7、affic.FromanewAngle--gametheory,thispaperstudiestheproblemofpedestriancrossingintheunsignalizedcontrolsection,andprovidesanewdirectionandthoughtforsolvingtheproblem.Thispapercombinedwiththeactualsituationofnosignalcrossingtheroad,thepedestrianstreetofthegameisdescribed,thenth

8、ecrossingcharacteristicsofpedestrians,motorvehicles,andaseriesoffact