[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

技術領域

本發明屬于交通安全和智能交通技術領域，尤其是一種雪天條件下快速道路擁堵路段上游可變限速控制方法。

背景技術

隨著我國快速道路通車里程數和機動車保有量迅速增長，道路交通安全領域的相關問題越來越受到重視。正常天氣狀況下，有一套限速控制系統。而下雪天氣條件下情況復雜，正常天氣狀況下的限速控制系統不適用于下雪天條件的情況。下雪天氣條件下由于路面摩擦系數的降低，使車輪與路面材料之間的相互嵌制受到嚴重影響，從而導致制動失控和轉向不靈等問題。同時，雪天的能見度差、可視距離小，加上快速道路上普遍車速較快、流量較大，因此，下雪天氣快速道路上極易發生追尾事故甚至連環撞車事故。

目前我國保障快速道路下雪天氣下交通安全的主要手段是車速限制，如何科學、合理的確定快速道路各種情況下的限速值是解決問題的關鍵。如果限速值設置較高則不能較好降低追尾事故風險及嚴重程度，但限速值設置過低會極大增加出行時間及出行延誤。隨著當前智能交通系統（Intelligent?Transportation?System，簡稱ITS）和先進交通管理系統（Advanced?Transportation?Management?System，簡稱ATMS）的應用，交通控制中心可以通過氣象監測設備獲得實時準確的天氣條件數據，例如當前溫度、能見度、降雪、路面狀態、風力風向等，為準確計算下雪情況下合理限速值提供了重要基礎數據。但以往針對下雪天氣的限速值計算普遍通過分析車輛減速距離來得到，并沒有考慮到快速道路上交通擁堵向上游傳播的特性，導致限速值計算不合理，得到的限速值無法實現最優控制效果，追尾事故頻發。

發明內容

要解決的技術問題：針對現有技術的不足，本發明提出一種雪天快速道路擁堵上游可變限速控制方法，解決現有技術中保障快速道路下雪天氣下交通安全的主要手段未考慮快速道路上交通擁堵向上游傳播的特性而導致限速值不合理、追尾事故頻發的技術問題。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種雪天快速道路擁堵上游可變限速控制方法，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、車輛速度及占有率并將數據傳送至數據平臺；這些數據包括長期檢測形成的歷史交通流數據和實時控制過程中檢測到的實時數據。

（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：

Lb=(vu/3.6)2-(vp/3.6)22a′+Lw]]>

其中，

v_u—快速道路上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，由檢測形成的歷史交通流數據得到，

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；

保證上游行駛而來的車輛的駕駛員看到路側可變信息提示板上的限速值時候，能夠在他到達配套的交通流檢測器位置時成功從行駛速度減速到限速值，路側可變信息提示板與交通流檢測器的距離必須大于雪天時最大能見度值；

（3）、確定快速道路發生擁堵時擁堵波的傳播速度值