[發(fā)明專利]車聯(lián)網(wǎng)下基于MFD和排隊長度的路網(wǎng)邊界限流控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710550098.1
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107507415B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林曉輝;曹成濤;黃良;劉佳輝;鄧文霞;李彩紅
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/065;H04L29/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林偉斌

1.一種車聯(lián)網(wǎng)下基于MFD和排隊長度的路網(wǎng)邊界限流控制方法，其特征在于，具體步驟如下：

(a)首先獲取交通參數(shù)；將GPS車載設(shè)備均安裝至車輛上，實時發(fā)送經(jīng)緯度和速度等信息；

(b)其次，劃定路網(wǎng)區(qū)域的車輛的滿足條件，并根據(jù)條件判定移動車輛是否落在路網(wǎng)區(qū)域內(nèi)；從待判斷的車輛經(jīng)緯度點向某一個方向引射線，計算和路網(wǎng)邊界交點的個數(shù)，如果個數(shù)是偶數(shù)或者0則點在路網(wǎng)區(qū)域外部，如果是奇數(shù)，則在路網(wǎng)區(qū)域內(nèi)部；將落在路網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的車輛數(shù)折算成當(dāng)量交通量，確定路網(wǎng)車輛數(shù)N和各路段的流量qi(i表示第i條路段)；

(c)再次，將各路段上各車輛到達各進口停車線距離進行計算，并最終得出最大排隊長度q_Lmax(i)，取路段長度Li的95％為路段安全排隊長度Lsi，將q_Lmax(i)與Lsi進行比較判斷車輛是否造成上游交叉口出現(xiàn)交通擁堵；若q_Lmax(i)≥L_si，就會造成車輛排隊溢出至上上游交叉口，導(dǎo)致上游交叉口出現(xiàn)交通擁堵；

(d)最后，對邊界交通進行限流控制；當(dāng)路網(wǎng)趨于擁堵時，對路網(wǎng)實施簡單邊界限流控制；

在步驟(d)中，當(dāng)路網(wǎng)趨于擁堵時，對路網(wǎng)實施簡單邊界限流控制，具體步驟利用如下公式：

式中：t——某一時刻(h)；

Δt——時間步長(h)；

q_G——受控后的路網(wǎng)邊界車流涌入量(pcu/h)；I——路網(wǎng)t時刻車流涌入量(pcu/h)，

I_i(t)為t時刻第i個入口的車流涌入量(pcu/h)，

I(t)＝∑I_i(t)；

O (t)——某一時刻路網(wǎng)涌出量(pcu/h)；

R_in——涌入率(允許的車流涌入比率)；

根據(jù)允許的車流涌入量I_i(t+Δt)，采用Webster配時方法，重新計算出限流后各邊界交叉口最佳信號周期；

具體步驟如下：

(1)當(dāng)N(t)≥Nc時，路網(wǎng)進入擁擠狀態(tài)，Nc為臨界車輛數(shù)；

(2)當(dāng)進入擁擠狀態(tài)時，計算t時刻所有邊界交叉口進口的最大排隊車輛數(shù)q_Lmax(i)(t)，若q_Lmax(i)≥L_si，則該交叉口進口不實施周邊限流策略，按實際交通需求，采用Webster方法，進行配時設(shè)計；定義變量q_m(t)，用于統(tǒng)計所有不適合實施周邊限流策略的邊界交叉口限流值，變量q_m(t)可表示為：

式中，s表示不適合限流的邊界交叉口進口路段編號；

若q_m(t)＝0，則按R_in涌入率實施周邊限流策略；若q_m(t)＞0，則將q_m(t)平均轉(zhuǎn)移至其它邊界交叉口，重新調(diào)整涌入率R_in。