基于车流量分析与分车道管理的城市路段行人过街辅助系统 

基于车流量分析与分车道管理的城市路段行人过街辅助系统包括车流量监测、车速监测、行人检测、预警提示四个单元。系统工作依靠“两值双模式”框架，充分结合道路实况、人行道两侧红绿灯状况，对城市路段人行横道处的机动车提供诱导、警示服务。“两值”分别为根据车流量计算模型计算的车流量界值q与设计车速值v设，“双模式”为自由通行模式和机动车优先模式，系统在实际工作中根据道路实况启用不同的通行模式。

自由通行模式：有行人通过人行横道时，机动车根据信号提示予以让行。

机动车优先模式：机动车优先通行，行人禁止进入人行横道。

正常情况下，系统默认启用自由通行模式，当车流量实时监测值大于q或车速监测值大于v设时，启用机动车优先模式。利用速度模型计算出密集车流到达车速监测单元的时间（t1）和密集车流通过人行横道的时间（t2），系统在t1时刻启用机动车优先模式，在t2时刻恢复自由通行模式。 

此装置利用城市海量交通数据和先进的计算模型，在确保行人安全的前提下，最大化提高城市道路利用率。目前城市路段人行横道行人辅助过街设施正处在试用期，其缺口较大，且亟待填补。本文研发的基于车流量分析与分车道管理的城市路段行人过街辅助系统依靠“互联网＋”和 “大数据”平台，能实现路网协同控制和精细化管理城市道路的目标。

本系统将与人行横道上游交叉口处的摄像头控制系统连接，人行横道上游交叉口处的摄像头系统监测并实时传输即将到达人行横道的实时车流量。本系统将会根据实时车流量与车流量界值q比较，判断下一步系统将开启的模式。现阶段，本车流量监测单元为一位一体模式，团队会进一步将其推广至城市路网内所有交叉口的车流量监测单元协同配合，形成多位一体模式。

行人检测单元包括路侧等候区红外检测装置和人行横道下方的压力感应装置。路侧红外检测装置可以检测行人并确定行人过街方向。铺设在人行道下方的压力感应装置实时感应过街行人的具体位置。

当行人从两侧将要踏入人行横道时，系统最外侧的红外检测装置将会记录行人的过街方向以及两方向的行人数目：两侧各有两对红外检测装置，用于判断行人的过街方向，同时系统将会对检测到的行人数目给予记录。当系统处于自由通行模式时，红外检测系统将会启动“注意行人警示标志灯”。

当行人位于人行横道时，位于人行横道下方的压力感应装置将会传输信息至控制系统，当处于自由通行模式时，控制系统将会启动注意行人警示标志灯和道钉灯。

预警提示单元分为车辆预警单元和行人预警单元两部分。车辆预警单元包括注意行人标志和人行横道两侧的道钉灯。注意行人标志能够在行人过街过程中被点亮，向车辆传递预警信号，提醒驾驶员提前减速。道钉灯可以在行人过街时向不同车道内的机动车传递不同信号，诱导机动车停车让行或减速通过。

行人预警单元是一个安装在行人等候区的LED显示屏，当车流量实时监测值大于q或车速监测值大于v设时，LED显示屏会显示禁止通行字样，提醒行人停止通过斑马线。