DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.11(42).268-277
New Technologies for Enhancing Road Traffic Safety at Pedestrian Crossings and Signalized Intersections
About the Authors
Ivan Нevko, Professor, Doctor of Science, Professor of the Automobile Department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5170-0857, e-mail: gevkoivan1@ukr.net
Volodymyr Teslya, PhD (Candidate of Technical Sciences), Associate Professor of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7865-4712, e-mail: volodymyr_teslya@ukr.net
Maria Sipravska, Senior lecturer of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6758-6593, e-mail: mariaradyk03@ukr.net
Bogdan Hevko, PhD in Economic Sciences (Candidate of Economic Sciences), Associate Professor of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1639-2136, e-mail: gevkoivan1@ukr.net, 0967351082
Roman Khoroshun, Assistant of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1862-7640, e-mail: roman_086@ukr.net
Abstract
Despite the implementation of various measures to improve road traffic safety, the accident rate at pedestrian crossings and signalized intersections remains high. The main causes include the human factor, ineffective traffic control, and insufficient use of modern technologies for monitoring and managing traffic flows.
Unsignalized pedestrian crossings often pose a high-risk area due to unpredictable pedestrian and driver behavior, as well as poor visibility in adverse weather conditions. Signalized crossings and intersections also have drawbacks, particularly a lack of adaptability to traffic flow changes, which can lead to inefficient waiting times for both pedestrians and vehicles.
Therefore, there is a need for research and implementation of new intelligent transport systems capable of analyzing real-time road conditions, adjusting traffic light operations, and improving safety for all road users.
This study examines ways to enhance the efficiency and safety of road traffic through the introduction of new technologies in pedestrian crossing management and traffic flow regulation. The research focuses on the effectiveness of sensor-based unsignalized pedestrian crossings, sensor-controlled crossings with intelligent traffic lights, and signalized intersections equipped with adaptive traffic light systems. Their impact on accident reduction and improved traffic organization is analyzed. Practical recommendations for integrating these technologies into urban infrastructure are provided.
The increasing number of vehicles and traffic intensity in urban areas contribute to a rise in accident rates, particularly at pedestrian crossings and regulated intersections. Traditional traffic control methods are not always effective as they fail to account for dynamic traffic flow changes and behavioral patterns of road users. Implementing intelligent transport systems can significantly improve the situation by enabling automated traffic management using advanced technologies.
The objective of this study is to analyze and assess the efficiency of sensor-based unsignalized pedestrian crossings, sensor-controlled regulated crossings with intelligent traffic lights, and signalized intersections with adaptive traffic light systems.
The research confirms that the implementation of smart pedestrian crossings and intersections contributes to a reduction in accident rates and directly impacts the decrease in mortality and injuries among road users. The proposed project solutions developed in this study help lower accident rates, reduce vehicle idle time at smart pedestrian crossings and intersections, decrease harmful emissions and fuel consumption, enhance driver productivity, and improve the overall efficiency of vehicle operations.
Further studies should focus on developing cost-effective systems, integrating them into existing transport infrastructure, and evaluating the long-term effects of such technologies in large cities. To maximize effectiveness, detailed traffic flow analyses, local conditions assessments, and pre-implementation evaluations of expected outcomes should be conducted to ensure optimal deployment of smart pedestrian crossings and intersections in urban infrastructure.
Keywords
transport systems, road traffic safety, intelligent traffic lights, sensor-controlled pedestrian crossings, adaptive traffic regulation
Full Text:
PDF
References
1. Liashuk, O.L., Mironov, D.V., Lysenko, S.V., Hupka, A.B., Bodoriak, Yu.D. (2024). Statystychnyi analiz dorozhnʹo-transportnykh pryhod u Ternopilsʹkii oblasti ta zakhody shchodo znyzhennia avariinosti. Tsentralʹnoukrainsʹkyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 9(40), Pt. II, 88–106 [in Ukrainian].
2. Patrolʹna politsiia. (n.d.). Statystyka DTp v Ukraini. https://patrolpolice.gov.ua/statystyka [in Ukrainian].
3. Liashuk, O.L., Stashkiv, M.Ya., Tsʹonʹ, O.P., Rozhko, N.Ya., Plekan, U.M., Hevko, B.R. (2023). Pidvyshchennia efektyvnosti funktsionuvannia nerehulʹovanoho perekhrestia z kruhovym rukhom. Tsentralʹnoukrainsʹkyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 8(39), Pt. I, 219–229 [in Ukrainian].
4. Gruden, C., Ištoka Otković, I., & Šraml, M. (2021). Pedestrian safety at roundabouts: Their crossing and glance behavior in the interaction with vehicular traffic. Accident Analysis and Prevention, 159, 106290. https://doi.org/10.1016/j.aap.2021.106290
5. Renkas, A.A., Rudenko, D.V., Tovariansʹkyi, V.I. (2021). Pidvyshchennia efektyvnosti funktsionuvannia perekhrestʹ z vysokointensyvnymy transportnymy ta pishokhidnymy potokamy. Visnyk LDUBZhD, (23), 61–67 [in Ukrainian].
6. Derzhstandart Ukrainy. (2002). Bezpeka dorozhnoho rukhu. Svitlofory dorozhni. Zahalʹni tekhnichni vymohy, pravyla zastosuvannia ta vymohy bezpeky (DSTU 4092–2002). Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].
7. Fornalʹchyk, Ye.Yu., Mohyla, I.A., Trushevskyi, V.E., Hilevych, V.V. (2018). Upravlinnia dorozhnym rukhom na rehulʹovanykh perekhrestiakh u mistakh: monohrafiia. Ye.Yu. Fornalʹchyk (Ed.). Lviv: Vydavnytstvo Lvivsʹkoi politekhniky [in Ukrainian].
8. Polishchuk, V.P. (Ed.). (2014). Orhanizatsiia ta rehulʹuvannia dorozhnoho rukhu: pidruchnyk. Kyiv [in Ukrainian].
9. Ponomarenko, L.A. (2006). Upravlinnia nesta.tsionar.nymy transportnymy potokamy na rehulʹovanykh perekhrestiakh: dys. ... kand. tekhn. nauk: spets. 05.22.01 “Transportni systemy”. Kyiv [in Ukrainian].
0. Dorokhin, S.V., Zelikov, V.A., Denisov, G.A. (2018). Improvement of road traffic safety in the zone of unsignalled pedestrian crossings. Transportation Research Procedia, 36, 122–128. https://doi.org/10.1016/j.trpro.2018.12.053
11. Buhaiov, I.S., Kholodova, O.O., Buhaiova, M.O. (2023). Otsinka efektyvnosti vprovadzhennia zasobiv zaspokoiennia dorozhnoho rukhu na perekhresti. Suchasni tekhnolohii v mashynobuduvanni ta transporti, 1(20), 79–86 [in Ukrainian].
12. Sensornyi nerehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid. Patent No. 139005, Ukraine. Bulletin No. 23, 2019 [in Ukrainian].
13. Sensornyi nerehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid. Patent No. 152286, Ukraine. MPK G08G 1/09. No. u202202157; Published 12.01.2023. Bulletin No. 2 [in Ukrainian].
14. Bezpechnyi rehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid. Patent No. 1389125, Ukraine. Bulletin No. 23, 2019 [in Ukrainian].
15. Sensornyi rehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid z rozumnym svitloforom. Patent No. 155001, Ukraine. MPK E01F13/04. No. u202302464; Published 10.01.2024. Bulletin No. 2/2024 [in Ukrainian].
16. Rehulʹovane perekhrestia z rozumnym svitloforom. Patent No. 157321, Ukraine. MPK: E01F9/00, E01F9/658, G08G1/095, G06V20/58. No. u202400166; Published 02.10.2024. Bulletin No. 40/2024 [in Ukrainian].
17. Hevko, I.B., Liashuk, O.L., Lutsykiv, I.V., Plekan, U.M., Klendii, V.M. (2021). Tekhniko-ekonomichne obhruntuvannia inshenernykh rishenʹ na STO ta ATP: navchalʹnyi posibnyk. Ternopil: Vyd-vo TNTU imeni Ivana Puliuia [in Ukrainian].
Citations
1. Ляшук О.Л., Міронов Д.В., Лисенко C.В., Гупка А.Б., Бодоряк Ю.Д., Статистичний аналіз дорожньо-транспортних пригод у Тернопільській області та заходи щодо зниження аварійності / Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 9(40), ч. ІІ. С. 88-106.
2. Статистика ДТП в Україні. Патрульна поліція: веб-сайт. URL: https://pаtrolpoliсе.gov.uа/stаtystykа
3. Ляшук О.Л., Сташків М.Я., Цьонь О.П., Рожко Н.Я., Плекан У.М., Гевко Б.Р., Підвищення ефективності функціонування нерегульованого перехрестя з круговим рухом / Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2023. Вип. 8(39), ч. І. С. 219-229.
4. Gruden, C.; Ištoka Otković, I.; Šraml, M. Pedestrian safety at roundabouts: Their crossing and glance behavior in the interaction with vehicular traffic. Accid. Anal. Prev. 2021, 159, 106290.
5. Ренкас А.А., Руденко Д.В., Товарянський В.І., Підвищення ефективності функціонування перехресть з високоінтенсивними транспортними та пішохідними потоками / Вісник ЛДУБЖД. 2021. Вип. №23. С. 61-67.
6. Безпека дорожнього руху. Світлофори дорожні. Загальні технічні вимоги, правила застосовування та вимоги безпеки: ДСТУ 4092-2002. – [Чинний від 2003-01-01]. – К. : Держстандарт України, 2002. – 27 с. – (Державний стандарт України).
7. Форнальчик Є. Ю. Управління дорожнім рухом на регульованих перехрестях у містах: монографія / Є. Ю. Форнальчик, І. А. Могила, В. Е. Трушевський, В. В. Гілевич; за заг. ред Є. Ю. Форнальчика. – Львів :Видавництво Львівської політехніки, 2018. 236 с.
8. Організація та регулювання дорожнього руху: підручник / Бакуліч О.О. та ін.; за ред. В.П. Поліщука. Київ. 2014. 467 с.
9. Пономаренко Л.А. Управління нестаціонарними транспортними потоками на регульованих перехрестях : дис. … канд. техн. наук: спец. 05.22.01 «Транспортні системи» / Любов Анатоліївна Пономаренко. – К., 2006. – 145 с.
10. Dorokhin, S.V., Zelikov, V.A., Denisov, G.A.: Improvement of road traffic safety in the zone of unsignalled pedestrian crossings. Transp. Res. Procedia 36, 122–128 (2018). https://doi.org/10.1016/j.trpro.2018.12.053
11. Бугайов І.С., Холодова О.О., Бугайова М.О. Оцінка ефективності впровадження засобів заспокоєння дорожнього руху на перехресті. Сучасні технології в машинобудуванні та транспорті. 2023, №1 (20). C. 79-86.
12. Сенсорний нерегульований пішохідний перехід : пат. 139005 Україна ; опубл. 2019 р. Бюл. № 23.
13. Сенсорний нерегульований пішохідний перехід : пат. 152286 Україна, МПК G08G 1/09. № u 202202157 ; опубл. 12.01.2023. Бюл. № 2.
14. Безпечний регульований пішохідний перехід : пат. 1389125, Україна ; опубл. 2019 р. Бюл. № 23.
15. Cенсорний регульований пішохідний перехід з розумним світлофором : пат. 155001 Україна, МПК E01F13/04. № u 202302464 ; опубл. 10.01.2024. Бюл. № 2/2024.
16. Регульоване перехрестя з розумним світлофором : пат. 157321 Україна, МПК: E01F9/00, E01F9/658,G08G1/095, G06V20/58. № u202400166 ; опубл. 02.10.2024. Бюл. № 40/2024.
17. Техніко-економічне обґрунтування інженерних рішень на СТО та АТП : Навчальний посібник / укладачі : Гевко І.Б., Ляшук О.Л., Луциків І.В., Плекан У.М., Клендій В.М. – Тернопіль : Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2021. – 276 с.
Copyright (c) 2025 Ivan Hevko, Volodymyr Teslya, Maria Sipravska, Bogdan Hevko, Roman Khoroshun
New Technologies for Enhancing Road Traffic Safety at Pedestrian Crossings and Signalized Intersections
About the Authors
Ivan Нevko, Professor, Doctor of Science, Professor of the Automobile Department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5170-0857, e-mail: gevkoivan1@ukr.net
Volodymyr Teslya, PhD (Candidate of Technical Sciences), Associate Professor of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7865-4712, e-mail: volodymyr_teslya@ukr.net
Maria Sipravska, Senior lecturer of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6758-6593, e-mail: mariaradyk03@ukr.net
Bogdan Hevko, PhD in Economic Sciences (Candidate of Economic Sciences), Associate Professor of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1639-2136, e-mail: gevkoivan1@ukr.net, 0967351082
Roman Khoroshun, Assistant of the Automobiles department, Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1862-7640, e-mail: roman_086@ukr.net
Abstract
Keywords
Full Text:
PDFReferences
1. Liashuk, O.L., Mironov, D.V., Lysenko, S.V., Hupka, A.B., Bodoriak, Yu.D. (2024). Statystychnyi analiz dorozhnʹo-transportnykh pryhod u Ternopilsʹkii oblasti ta zakhody shchodo znyzhennia avariinosti. Tsentralʹnoukrainsʹkyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 9(40), Pt. II, 88–106 [in Ukrainian].
2. Patrolʹna politsiia. (n.d.). Statystyka DTp v Ukraini. https://patrolpolice.gov.ua/statystyka [in Ukrainian].
3. Liashuk, O.L., Stashkiv, M.Ya., Tsʹonʹ, O.P., Rozhko, N.Ya., Plekan, U.M., Hevko, B.R. (2023). Pidvyshchennia efektyvnosti funktsionuvannia nerehulʹovanoho perekhrestia z kruhovym rukhom. Tsentralʹnoukrainsʹkyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 8(39), Pt. I, 219–229 [in Ukrainian].
4. Gruden, C., Ištoka Otković, I., & Šraml, M. (2021). Pedestrian safety at roundabouts: Their crossing and glance behavior in the interaction with vehicular traffic. Accident Analysis and Prevention, 159, 106290. https://doi.org/10.1016/j.aap.2021.106290
5. Renkas, A.A., Rudenko, D.V., Tovariansʹkyi, V.I. (2021). Pidvyshchennia efektyvnosti funktsionuvannia perekhrestʹ z vysokointensyvnymy transportnymy ta pishokhidnymy potokamy. Visnyk LDUBZhD, (23), 61–67 [in Ukrainian].
6. Derzhstandart Ukrainy. (2002). Bezpeka dorozhnoho rukhu. Svitlofory dorozhni. Zahalʹni tekhnichni vymohy, pravyla zastosuvannia ta vymohy bezpeky (DSTU 4092–2002). Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].
7. Fornalʹchyk, Ye.Yu., Mohyla, I.A., Trushevskyi, V.E., Hilevych, V.V. (2018). Upravlinnia dorozhnym rukhom na rehulʹovanykh perekhrestiakh u mistakh: monohrafiia. Ye.Yu. Fornalʹchyk (Ed.). Lviv: Vydavnytstvo Lvivsʹkoi politekhniky [in Ukrainian].
8. Polishchuk, V.P. (Ed.). (2014). Orhanizatsiia ta rehulʹuvannia dorozhnoho rukhu: pidruchnyk. Kyiv [in Ukrainian].
9. Ponomarenko, L.A. (2006). Upravlinnia nesta.tsionar.nymy transportnymy potokamy na rehulʹovanykh perekhrestiakh: dys. ... kand. tekhn. nauk: spets. 05.22.01 “Transportni systemy”. Kyiv [in Ukrainian].
0. Dorokhin, S.V., Zelikov, V.A., Denisov, G.A. (2018). Improvement of road traffic safety in the zone of unsignalled pedestrian crossings. Transportation Research Procedia, 36, 122–128. https://doi.org/10.1016/j.trpro.2018.12.053
11. Buhaiov, I.S., Kholodova, O.O., Buhaiova, M.O. (2023). Otsinka efektyvnosti vprovadzhennia zasobiv zaspokoiennia dorozhnoho rukhu na perekhresti. Suchasni tekhnolohii v mashynobuduvanni ta transporti, 1(20), 79–86 [in Ukrainian].
12. Sensornyi nerehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid. Patent No. 139005, Ukraine. Bulletin No. 23, 2019 [in Ukrainian].
13. Sensornyi nerehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid. Patent No. 152286, Ukraine. MPK G08G 1/09. No. u202202157; Published 12.01.2023. Bulletin No. 2 [in Ukrainian].
14. Bezpechnyi rehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid. Patent No. 1389125, Ukraine. Bulletin No. 23, 2019 [in Ukrainian].
15. Sensornyi rehulʹovanyi pishokhidnyi perekhid z rozumnym svitloforom. Patent No. 155001, Ukraine. MPK E01F13/04. No. u202302464; Published 10.01.2024. Bulletin No. 2/2024 [in Ukrainian].
16. Rehulʹovane perekhrestia z rozumnym svitloforom. Patent No. 157321, Ukraine. MPK: E01F9/00, E01F9/658, G08G1/095, G06V20/58. No. u202400166; Published 02.10.2024. Bulletin No. 40/2024 [in Ukrainian].
17. Hevko, I.B., Liashuk, O.L., Lutsykiv, I.V., Plekan, U.M., Klendii, V.M. (2021). Tekhniko-ekonomichne obhruntuvannia inshenernykh rishenʹ na STO ta ATP: navchalʹnyi posibnyk. Ternopil: Vyd-vo TNTU imeni Ivana Puliuia [in Ukrainian].
Citations
1. Ляшук О.Л., Міронов Д.В., Лисенко C.В., Гупка А.Б., Бодоряк Ю.Д., Статистичний аналіз дорожньо-транспортних пригод у Тернопільській області та заходи щодо зниження аварійності / Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 9(40), ч. ІІ. С. 88-106.
2. Статистика ДТП в Україні. Патрульна поліція: веб-сайт. URL: https://pаtrolpoliсе.gov.uа/stаtystykа
3. Ляшук О.Л., Сташків М.Я., Цьонь О.П., Рожко Н.Я., Плекан У.М., Гевко Б.Р., Підвищення ефективності функціонування нерегульованого перехрестя з круговим рухом / Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2023. Вип. 8(39), ч. І. С. 219-229.
4. Gruden, C.; Ištoka Otković, I.; Šraml, M. Pedestrian safety at roundabouts: Their crossing and glance behavior in the interaction with vehicular traffic. Accid. Anal. Prev. 2021, 159, 106290.
5. Ренкас А.А., Руденко Д.В., Товарянський В.І., Підвищення ефективності функціонування перехресть з високоінтенсивними транспортними та пішохідними потоками / Вісник ЛДУБЖД. 2021. Вип. №23. С. 61-67.
6. Безпека дорожнього руху. Світлофори дорожні. Загальні технічні вимоги, правила застосовування та вимоги безпеки: ДСТУ 4092-2002. – [Чинний від 2003-01-01]. – К. : Держстандарт України, 2002. – 27 с. – (Державний стандарт України).
7. Форнальчик Є. Ю. Управління дорожнім рухом на регульованих перехрестях у містах: монографія / Є. Ю. Форнальчик, І. А. Могила, В. Е. Трушевський, В. В. Гілевич; за заг. ред Є. Ю. Форнальчика. – Львів :Видавництво Львівської політехніки, 2018. 236 с.
8. Організація та регулювання дорожнього руху: підручник / Бакуліч О.О. та ін.; за ред. В.П. Поліщука. Київ. 2014. 467 с.
9. Пономаренко Л.А. Управління нестаціонарними транспортними потоками на регульованих перехрестях : дис. … канд. техн. наук: спец. 05.22.01 «Транспортні системи» / Любов Анатоліївна Пономаренко. – К., 2006. – 145 с.
10. Dorokhin, S.V., Zelikov, V.A., Denisov, G.A.: Improvement of road traffic safety in the zone of unsignalled pedestrian crossings. Transp. Res. Procedia 36, 122–128 (2018). https://doi.org/10.1016/j.trpro.2018.12.053
11. Бугайов І.С., Холодова О.О., Бугайова М.О. Оцінка ефективності впровадження засобів заспокоєння дорожнього руху на перехресті. Сучасні технології в машинобудуванні та транспорті. 2023, №1 (20). C. 79-86.
12. Сенсорний нерегульований пішохідний перехід : пат. 139005 Україна ; опубл. 2019 р. Бюл. № 23.
13. Сенсорний нерегульований пішохідний перехід : пат. 152286 Україна, МПК G08G 1/09. № u 202202157 ; опубл. 12.01.2023. Бюл. № 2.
14. Безпечний регульований пішохідний перехід : пат. 1389125, Україна ; опубл. 2019 р. Бюл. № 23.
15. Cенсорний регульований пішохідний перехід з розумним світлофором : пат. 155001 Україна, МПК E01F13/04. № u 202302464 ; опубл. 10.01.2024. Бюл. № 2/2024.
16. Регульоване перехрестя з розумним світлофором : пат. 157321 Україна, МПК: E01F9/00, E01F9/658,G08G1/095, G06V20/58. № u202400166 ; опубл. 02.10.2024. Бюл. № 40/2024.
17. Техніко-економічне обґрунтування інженерних рішень на СТО та АТП : Навчальний посібник / укладачі : Гевко І.Б., Ляшук О.Л., Луциків І.В., Плекан У.М., Клендій В.М. – Тернопіль : Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2021. – 276 с.