[發明專利]一種高速公路瓶頸路段擁堵預警方法

在審

• 申請號: 201711296371.9
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107993438A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 王恒;張暉;陳明威;劉勝平;朱景瑜;陸俊賢
• 申請（專利權）人: 上海云砥信息科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/065
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司31214
• 代理人: 黃明凱,徐小蓉

1.一種高速公路瓶頸路段擁堵預警方法，其特征在于所述擁堵預警方法包括以下步驟：

(步驟1)收集選定區域內的各收費站數據、進出站流量數據以及各進站用戶的手機信令數據；

(步驟2)根據各所述收費站數據以及所述進出站流量數據，構建各所述收費站的OD矩陣模型：

Σj=1nQij=Pi]]>

Σi=1nQij=Aj]]>

式中：

Q_ij為收費站i至收費站j之間的交通流量；

P_i為收費站i的入口交通流量；

Aj為收費站j的出口交通流量；

(步驟3)根據所述OD矩陣模型，計算各OD對中所有可能的m條路徑的路徑長度R_L，計算式為：

RL=Σk=1nLengthk]]>

其中：

OD對是指由收費站i入口與收費站j出口構成的配對；

R_L為路徑L的總長度；

L＝1，2，3，...，m；

K為連接構成所述路徑L的各條路段；

Length_K為所述路段K的長度；

(步驟4)根據步驟(3)中路徑長度R_L的計算式，確定各所述OD對所對應的唯一最短路徑R_S，計算式為：

Rs=min(RL=Σk=1nLengthk)]]>

(步驟5)根據高速公路歷史數據判斷并選定高速公路中易發生擁堵的瓶頸路段；計算所述瓶頸路段流量占所述收費站i入口流量的百分比p，計算式為：

p=QiQall]]>

式中：

Q_i為在時間段T內經所述收費站i入口進入且途經所述瓶頸路段的交通流量；

Q_all為在時間段T內所述收費站i入口的總流量；

(步驟6)從各所述OD對所對應的唯一最短路徑R_S中篩選出經所述收費站i入口進入高速公路并通過所述瓶頸路段的所有路徑，構成路徑集合Q；根據所確定的所述路徑集合Q，計算車輛從經過所述收費站i入口開始，途經每個路段所用的時間t_ik以及直至車輛到達所述瓶頸路段處的檢測斷面所需的時間t_ij，從而計算獲得在時間段t內到達所述瓶頸路段的總車流量，計算式為：

t_ik＝l/v

tij=Σk=1jtik]]>

式中：

t_ik為車輛行駛過每個路段的時長；

l為所述每個路段的長度；

v為由所述手機信令數據估算的車輛行駛速度；

t_ij為車輛從所述收費站i入口行駛至所述瓶頸路段處檢測斷面的時長；

k為車輛從所述收費站i入口行駛至所述瓶頸路段處的檢測斷面所經過的所有路段數目；

(步驟7)根據步驟(6)中所獲得的車輛在時間段t內從所述收費站i入口開始到達所述瓶頸路段的總車流量與所述瓶頸路段在時間段t內的可通行流量閾值進行對比，若超過所述瓶頸路段在時間段t內的可通行流量閾值則進行擁堵預警。

2.根據權利要求1所述的一種高速公路瓶頸路段擁堵預警方法，其特征在于所述瓶頸路段根據高速公路的歷史數據、道路線性以及車道數目進行預先選定。