行人行人是城市交通中重要的组成部分,在现有的交通环境中,由于客观条件的限制,人行横道作为平面过街设施仍然在行人过街设施中占据主导地位。设置在信号控制交叉口处的人行横道通过信号周期时长的分配实现行人与机动车流的时间分离,但这种方法依赖于人行横道及其控制方法的合理设计和交通参与者对相关法规的严格遵守。在过街设施的设计过程中,如果未对具体地点的行人特性有充分的了解,不合理的人行横道设置也会迫使交通参与者违反交通法规,一方面对行人和机动车驾驶员的安全造成威胁,另一方面也会造成交叉口交通秩序的混乱,导致交通运行效率降低。在这样的背景下,对过街行人运行特性的分析具有重大的意义。本文研究了行人在过街过程中表现出的时空特性和过街时间,并在此基础上探索人行横道的优化改进方法。首先,本文以实地调查为基础,通过统计手段对行人群体在过街过程中的整体时空分布特性进行了定性和定量分析;接下来分析了在右转车辆影响下行人穿越人行横道的过程和双向行人相遇对本向行人行走速度的影响,根据分析对向行人对本向行人速度变化过程中的作用,推导本向行人穿越时间的计算方法;同时结合右转车辆的影响将行人过街过程进行划分,据此建立右转车辆影响下的双向行人过街时间模型,并利用实际调查数据对其准确性进行检验。以安全保障为前提,以时间效益为检验标准,通过对行人整体时空分布特性的分析,从人行横道的宽度和双向行人的分离两方面尝试对人行横道进行优化。通过实际调查和统计分析,本文推导了行人信息像素坐标与平面直角坐标之间的转换关系,分析了绿灯期间行人轨迹轮廓阈值与随时间推移和行人过街进程的变化趋势,统计表明行人轨迹轮廓阈值与行人流量和方向分担率之间存在一定的相关性,且方向分担率对单侧行人轨迹轮廓阈值有直接的影响;利用热度图直观展示了行人绿灯相位期间行人密度中心的变化趋势,发现在过街过程中,行人密度中心呈现出明显的方向性特征;从行人过街的过程出发,在实际调查的基础上分析了行人的到达特性和右转车流的车头时距分布等特性,将过街时间划分为行人穿越人行横道的时间和等待右转车流中出现可插间隙造成的延误时间,类比流力力学理论得到了行人穿越时间计算方法,结合间隙理论得到行人等待延误的计算方法,综合两方面得到右转车流影响下的行人过街时间模型,结合实例标定了相关参数并对标定后的模型进行检验,经检验证明模型具有较高的准确性;以保障行人安全为前提,以尽量提高交叉口的交通运行效率为目标对人行横道的优化设计提出了几种方法,如根据行人溢出情况对人行横道宽度进行优化调整的方法和分道过街的设置方法,结合调查地点实际情况对方法进行了实例分析,给出了不同行人流量和分担率下的人行横道宽度参考值,并根据前文提出的过街时间计算方法对优化后的时间效益进行了检验,检验表明两种优化方法对减少行人内部压力、提高过街时间效率有较好的效果。