[发明专利]一种T型通道混合行人分流仿真方法

说明书

一种T型通道混合行人分流仿真方法属于交通仿真技术领域。它包括以下步骤：步骤一：建立基于元胞自动机的行人仿真模型；步骤二：设计分流通道；设计分流通道，使得每类行人拥有独立的分流通道。步骤三：计算行人偏向强度，以用来表征分流通道的作用；步骤四：将行人偏向强度加入基于元胞自动机的行人仿真模型，得到行人在各个方向上的实际行走概率。本发明设计行人分流通道，并提出采用偏向强度表征分流通道的作用，将偏向强度加入基于元胞自动机的行人仿真模型中，能够较好的仿真T型通道混合行人分流过程。

技术领域

本发明涉及一种交通仿真技术领域中混合行人流仿真的方法，具体是一种T型通道混合行人分流仿真方法。

背景技术

作为交通枢纽中的重要设施，T型通道由主通道和分支通道组成。早晚高峰期间，行人拥挤现象在T型通道经常发生，不仅产生较大的延误，还会带来诸多安全隐患。T型通道主要有分离行人流、汇集行人流和混合行人流，其中混合行人流具有较高的复杂度。混合行人流中的行人错综复杂，如果能将其分成多股单向行人流，将会提高行人流的通行效率、安全性和设施的服务水平，带来巨大的现实意义。

目前，一些学者对T型通道的行人流仿真进行了研究，这些研究主要集中在分离行人流(一股主通道行人流向分支通道分离过程)和汇集行人流(两股分支通道行人流向主通道汇集过程)。分离行人流和汇集行人流的运行过程相对简单，研究也相对成熟。对于T型通道的混合行人流的仿真研究较少，行人交织、冲突现象频频发生，通常将设置导流标识和隔离栅栏作为减少混合行人流冲突的主要方式，但对于由六类行人组成的混合行人流，简单的导流标识和隔离栅栏的设置不能将混合行人流中的每类行人完全分开，没法最大程度的减少冲突的发生。现有的T型通道混合行人流仿真研究，没有提出合适的混合行人分流仿真方法，不能实现对T型通道混合行人分流过程的精确模拟。

发明内容

本发明的目的在于弥补现有技术在T型通道混合行人分流仿真的空白，提供一种T型通道混合行人分流仿真方法，设计行人分流通道，并提出采用偏向强度表征分流通道的作用，将偏向强度加入基于元胞自动机的行人仿真模型中，能够较好的仿真T型通道混合行人分流过程。

一种T型通道混合行人分流仿真方法，包括以下步骤：

步骤一：建立基于元胞自动机的行人仿真模型；

步骤二：设计分流通道；

遵循减少行人冲突的原则，设计分流通道，使得每类行人拥有独立的分流通道。

步骤三：计算行人偏向强度，以用来表征分流通道的作用；

ABP、ACP、BAP、BCP、CAP和CBP分别表示T型通道中的六类行人。ABP为出口A处产生并且目的地为出口B的行人；ACP为出口A处产生并且目的地为出口C的行人；BAP为出口B处产生并且目的地为出口A的行人；BCP为出口B处产生并且目的地为出口C的行人；CAP为出口C处产生并且目的地为出口A的行人；CBP为出口C处产生并且目的地为出口B的行人。

ABP、BAP、ACP和CAP在分支通道左侧的偏向强度分别为：

式中：为ABP与其分流通道中心线之间的距离；为BAP与其分流通道中心线之间的距离；为ACP与其分流通道中心线之间的距离；为CAP与其分流通道中心线之间的距离；和分别为ABP、BAP、ACP和CAP在分支通道的左侧的占用宽度；W_branch为分支通道的宽度。

ABP、BAP、BCP和CBP在分支通道右侧的偏向强度分别为：