[發明專利]一種雪天快速道路擁堵上游可變限速控制方法

有效

• 申請號: 201310611535.8
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103606268A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 李志斌;劉攀;王煒;徐鋮鋮
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/00
• 分類號: G08G1/00;G08G1/09;G08G1/065
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種雪天快速道路擁堵上游可變限速控制方法，其特征為：包括順序執行的以下步驟：?

（1）、在快速道路上等間距設置多個交通流檢測器，交通流檢測器每30秒檢測一次各道路斷面交通流流量、交通流密度、車輛速度及占有率數據并將數據傳送至數據平臺；?

（2）、每個交通流檢測器的上游均配套一個路側可變信息提示板，路側可變信息提示板與配套的交通流檢測器的間距L_b計算公式如下：?

其中，?

v_u—快速道路上緊鄰該交通流檢測器上游的一個交通流檢測器檢測到的自由流車速的85%分位值，單位為km/h，?

v_p—快速道路雪天能見度低時最低限速經驗值，取20km/h，?

a'—車輛在結冰路面的制動減速度值，取0.8m/s²，?

L_w—雪天時最大能見度，單位為m；?

（3）、確定快速道路發生擁堵時擁堵波的傳播速度參考值

（4）、數據平臺判斷快速道路是否發生擁堵，具體方法為：?

當滿足O_a-O_c>0且v_a-v_r<0時，則判斷該路段出現擁堵；否則未出現擁堵；?

其中，?

O_a為快速道路各路段的實時占有率，?

v_a為快速道路各路段的實時速度的檢測值，單位為km/h，?

O_c為快速道路各路段的交通流擁堵狀態時占有率閾值，?

v_r為快速道路各路段的車輛速度閾值；?

若出現擁堵狀況則轉入第（5）步，若未出現擁堵則啟用正常天氣狀況下限速控制系統；?

（5）、從氣象部門實時獲取當前時刻氣象信息；?

（6）、當判斷出現擁堵現象，且氣象信息顯示當前擁堵路段存在降雪狀況，數據平臺觸發快速道路雪天可變限速值控制系統，根據最優限速值控制算法計算當前時刻最優限速值；?

當前時刻最優限速值的計算方法如下：?

將120km/h、100km/h、80km/h、60km/h和50km/h作為供選擇的限速值，按從大到小的順序依次帶入下列最優限速值判定條件中計算，?

其中，?

—當前選擇帶入最優限速值判定條件的一個供選擇的限速值，單位為km/h，?

—駕駛員制動前的反應時間，單位為s，?

v_con—快速道路擁堵車輛的行駛速度，單位為km/h，?

a—當前路面狀況的制動減速度，單位為m/s²，?

—擁堵波傳播速度參考值，單位為km/h，?

L—從氣象部門獲取的當前能見度，單位為m，?

t—當前時刻，?

—交通流檢測器檢測到擁堵狀態的時刻，?

選擇首個滿足最優限速值判定條件的供選擇的限速值作為最優限速值。?

若氣象信息顯示當前擁堵路段沒有降雪狀況，則啟用正常天氣狀況下限速控制系統；?

（7）、數據平臺通過配套的路側可變信息提示板發布當前時刻最優限速值。?

2.根據權利要求1所述的下一種雪天快速道路擁堵上游可變限速控制方法，其特征在于：發生擁堵現象時擁堵波的傳播速度的計算公式如下：?

v_s=(q_A–q_B)/(k_B-k_A)?

其中，?

q_A—自由流狀態的交通流流量，單位為veh/s；?

k_A—自由流狀態的交通流密度，單位為veh/m；?

q_B—擁堵狀態的交通流流量，單位為veh/s；?

k_B—擁堵狀態的交通流密度，單位為veh/m；?

將6-12個月內記錄的多組歷史交通流數據帶入上式計算，得到擁堵波傳播速度的平均值作為擁堵波的傳播速度參考值。?

3.根據權利要求1所述的一種雪天快速道路擁堵上游可變限速控制方法，其特征在于：前后兩個交通流檢測器的間距為1Km。?