[發(fā)明專利]用戶均衡原則下的雙路徑路網(wǎng)個性化誘導率分配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710281959.0
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN106952475B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設計）人: 胡堅明;高攀;裴欣
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/09
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;何家鵬

1.一種用戶均衡原則下的雙路徑路網(wǎng)個性化誘導率分配方法，所述的雙路徑路網(wǎng)存在一個唯一入口O和一個唯一出口D，從入口O到出口D存在兩條可選路徑A和B，車輛到達入口O時會接收誘導信息，其特征在于：所述的誘導率分配方法包括以下步驟：

1)針對所要調控的雙路徑路網(wǎng)，統(tǒng)計出路網(wǎng)基本參數(shù)；

2)基于GreenShields模型以及交通流理論，根據(jù)路網(wǎng)基本參數(shù)求取理想條件下的最優(yōu)分離率，以達到路網(wǎng)整體交通流最優(yōu)；其中，“最優(yōu)”是以車輛的總平均旅行時間最低為衡量標準；

3)在路網(wǎng)整體最優(yōu)的約束條件下，根據(jù)個體車輛歷史行駛較優(yōu)路徑的比例，建立個性化誘導分配策略的基本約束條件；

4)建立車輛優(yōu)先級的概念，利用等差分配原則，計算車輛優(yōu)先級已知情況下的個性化誘導率分配數(shù)值；

5)根據(jù)步驟4)確定的分配原則以及車輛歷史最優(yōu)比的概率分布，分配誘導信息，在概率意義下最大限度地滿足用戶均衡的原則，確保車輛接受誘導的公平性。

2.如權利要求1所述的用戶均衡原則下的雙路徑路網(wǎng)個性化誘導率分配方法，其特征在于：所述步驟1)中，路網(wǎng)基本參數(shù)包括誘導信息更新周期T、交通流量N、當前分離率p、路徑A實時車輛數(shù)N₁、路徑B實際車輛數(shù)N₂、路徑A長度L_A、路徑B長度L_B、路徑A車輛平均旅行時間T_Areal、路徑B車輛平均旅行時間T_Breal；其中，當前分離率p指車輛進入路徑A的數(shù)量百分比。

3.如權利要求2所述的用戶均衡原則下的雙路徑路網(wǎng)個性化誘導率分配方法，其特征在于：所述步驟2)中，“最優(yōu)”是以車輛的總平均旅行時間最低為衡量標準，理想條件下的最優(yōu)分離率的求取過程如下：

GreenShields模型指出，在一定的范圍內，車速v與車流密度ρ之間具有線性關系，其表達式如下：

式中，v_free表示路段最高限速，ρ_jam表示車輛最高密度，其中：

N_max表示道路最大車容量，L表示路段長度，l表示車輛平均長度，d表示車輛最小間距，對于不同路徑來說，車輛平均長度和車輛最小間距是相同的，即車輛最高密度ρ_jam為固定值；

再根據(jù)車流密度的定義

式中，N_trip表示當前道路車輛數(shù)，

最終得出車輛平均旅行時間T_trip與路段長度L和當前道路車輛數(shù)N_trip的關系：

新到達車輛接受誘導信息并選擇路徑后，兩條路段車輛數(shù)期望

E(N_A)＝N₁+Np-N_1out

E(N_B)＝N₂+N(1-p)-N_2out

式中，N表示交通流量，N_A、N_B分別表示新到達車輛接受誘導信息并進入路徑A、路徑B的車輛數(shù)，E(N_A)、E(N_B)分別表示新到達車輛接受誘導信息并進入路徑A、路徑B的車輛數(shù)的期望，p表示分離率，N₁表示路徑A的當前實時車輛數(shù)，N₂表示路徑B的當前實時車輛數(shù)，其中N_1out,N_2out表示一個信息更新周期內從兩條路徑上離開的車流量；

根據(jù)兩條路段車輛數(shù)期望表達式，得到A、B兩條路徑上車輛總旅行時間期望表達式

其中僅p為變量；

對該式求取極小值，得出最優(yōu)分離率p_best的表達式

其中

式中，N_freeA、N_freeB為中間變量，表示假設車輛全部進入B路徑，此時路徑A、路徑B分別可以容納的最大車輛數(shù)，v_free1v_free2分別表示路徑A與路徑B的最高限速。