[發明專利]一種可變信息板誘導區域動態劃分方法

無效

• 申請號: 200810062260.6
• 申請日: 2008-06-17
• 公開（公告）號: CN101299300A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 吳朝暉;周少林;尹建偉;鄧水光;李瑩;吳健
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G08G1/09
• 分類號: G08G1/09;G08G1/08;G08G1/081
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 江助菊

技術領域

本發明屬于現代交通控制與誘導技術領域，主要涉及一種在交通中用于出行誘導的可變信息板誘導區域動態劃分。

背景技術

隨著交通道路的發展以及交通運輸工具的大量增加，交通狀況也越來越受到政府和人們的重視。特別是在城市交通中，道路網絡更加復雜，交通車輛數目更加龐大，由交通擁擠或交通突發事故造成大量經濟損失和對人們的日常生活造成了巨大的負面影響。

在城市公路交通網絡中，可變信息板(Variable?Message?Sign，VMS)得到了越來越多的應用。它不僅可以對車輛進行誘導，而且技術相對簡單，成本相對低廉，已受到廣泛關注，具有良好的應用前景。在國內，可變信息板還遠未有發揮出其應有的作用，當前一些可變信息板起到的作用僅僅是一種宣傳標語的作用，而另外的可變信息板基本上都是針對其下游道路近鄰的幾個固定交叉口進行誘導，它所誘導的區域是一個靜態區域，限制了可變信息板發揮更大的作用。因此，研究可變信息板的動態區域誘導具有重大的現實意義。

國內對于利用可變信息板如何提高誘導區域交通能力的研究階段還處于很不成熟的階段，國外的許多研究僅僅研究可變信息板應用在單條交通線上，如高速公路，面向高速公路的車速偵測、報警，然后利用可變信息板發布誘導信息，使得車速理想化，是一個線控模型，而不是針對交通網絡。

發明內容

針對上述背景技術中提到的問題，本發明提供了一種在交通流時刻變化的環境下求得整個區域的交通趨向于最優狀況的可變信息板誘導區域動態劃分方法。

本發明的目的是在交通流時刻變化的環境下求得整個區域的交通趨向于最優的狀況。根據可變信息板下游道路的交通狀況生成對車輛進行誘導的信息，通過可變信息板將信息向外發布，誘導出行者改變行車路線，改變每一個交叉口的交通轉向比例，將交通流引向較不擁擠的道路上，從而達到均衡交通流分布、改善交通狀況的目的。

本發明采用的技術方案如下：一種可變信息板誘導區域動態劃分方法，該方法包括如下步驟：

a、利用前向關聯邊存儲結構建立路網數據結構，同時引入表示交叉口的動態數組Node，表示道路的最大流量maxflux動態數組和表示交叉口的轉向流量的二維TurnFlux數組，建立擴展的前向關聯邊數據結構，maxflux動態數組和TurnFlux數組可以確定由當前道路轉向相鄰其他道路的轉向比例；

b、獲取交通實時信息、每塊可變信息板相關信息以及交通管理者配置信息；

c、修改路網數據結構，建立動態網絡流模型；

d、利用所建立的路網數據結構和網絡流模型，針對每一塊可變信息板，計算該時段的誘導區域。

本發明的可變信息板誘導區域動態劃分方法中步驟d的計算誘導區域的方法步驟如下：

步驟1：初始化，將路網圖中所有道路都置為未被訪問，并將子區域道路列表置為空；從該可變信息板所背向的道路出發，將此條道路作為當前道路，轉步驟2執行；

步驟2：依次訪問與當前道路相連的道路，若該相連的道路未被訪問過，而且從當前道路轉向該條道路轉向比例非負，以及該相連的道路上無可變信息板，則將該相連道路置為已訪問，并將其加入道路列表，將該相連道路作為當前道路，轉步驟3；否則，終止這條相連道路的計算，選擇與當前道路相連的另一條道路，將其作為當前道路，轉步驟3。

步驟3：繼續執行步驟2直至圖中所有道路都被訪問或轉向比例為負值，或者直至所計算的所有比例之積小于交通管理者所設定的轉向比例上限β值為止，或者該道路上有可變信息顯示板，則終止這條道路的計算；最后終止時，當前可變信息板所負責的子區域中所有的道路就存儲在道路列表中。

本發明的可變信息板誘導區域動態劃分方法，步驟a中擴展的前向關聯邊數據結構的建立過程如下：讀入路網中所有交叉口，讀入所有道路對象，且每個道路對象包括道路的權重，生成一個交叉口動態數組和一個表示道路的動態數組；將交叉口動態數組以及道路的動態數組里的數據插入到前向關聯邊存儲結構中的PointedNode與Pointer、Delays數組中。

本發明的可變信息板誘導區域動態劃分方法，步驟c中修改路網數據結構的過程如下：根據每一塊可變信息板的背向的道路id列表，將路網數據結構中的這些道路的長度置為無窮大，流量置為無窮小；根據步驟b取得的實時數據，和交通管理者所設置的需要更新可變信息板上的誘導信息的時間間隔α，計算從上次信息更新以來到本次需更新的時間段內所流過的車輛比例。