[發明專利]一種依據行程時間判斷路網中是否存在gridlock的方法

有效

• 申請號: 201810083187.4
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108346285B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 祁宏生;陳夢微;劉美岐;王殿海;許駿;葉盈;韋薇;蔡正義
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 33200 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅<國際申請>=<國際公布>

1.一種依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，該方法利用連線平均行程時間進行檢測，包括以下步驟：

1)獲得路網的基礎靜態數據，包括所有結點、各路段所含連線、鄰接矩陣；其中，路段內部的車道按照其利用性質，組合成為連線；

2)通過車牌識別方法采集實時運行的連線行程時間數據和交通信號參數數據；

3)計算每個連線的自由流行程時間比；

4)依據獲得的自由流行程時間比判斷連線是否上溯，構造上溯子網，上溯子網中的每一個連線都有了上溯現象；

5)對生成的上溯子網進行閉環檢測，如果存在閉環，則存在交通死鎖，輸出閉環的大小和位置，如果不存在閉環，說明路網中還沒有形成交通死鎖現象。

2.根據權利要求1所述的依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，所述的步驟1)中，對于路網G＝(N，E)，其中N是結點的集合，E是連線的集合；各個路段中的連線數目以該路段各車流方向所含車道組計算；鄰接矩陣Θ＝{θ_ij}，其中，當連線i和j相鄰接時，θ_ij＝1，否則θ_ij＝0；所述的相鄰接為：對于連線i，其流入節點和流出節點分別為i_in和i_out，當i_out和j_in是同一個節點，則θ_ij＝1。

3.根據權利要求1所述的依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，所述的步驟2)采集每個連線的行程時間數據方法如下：

對于連線i其行程時間為τ_i，假設在該時間段內采集了輛車，最終的連線平均行程時間采取這些車輛的平均值：

其中τ_i，j為第j輛車的行程時間。

4.根據權利要求1所述的依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，所述的步驟3)中計算每個連線的自由流行程時間比，方法如下：

令λ_i為連線i所對應的信號燈的綠信比，其中c_i為信號周期時長，g_i為該連線的綠燈時間；該連線的自由流行程時間比η_i為：

其中，L_i為連線i的物理長度；

為連線i的限速，對應于暢通狀態下的自由流速度；

τ_i為連線i的某時間段的平均行程時間。

5.根據權利要求1所述的依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，所述的步驟4)中依據自由流行程時間比判斷路段是否上溯，

其方法如下：

未上溯η_i＞λ_i

臨界狀態η_i＝λ_i

上溯η_i＜λ_i

含義是，根據自由流行程時間比η_i和有效綠信比λ_i的關系來確定路段是否發生上溯，如果連線沒有發生排隊上溯，則自由流行程時間比大于有效綠信比；如果本連線剛剛發生了上溯，但是由于上游流入本連線的信號燈為紅色，則本連線雖然上溯但是沒有對上游的車輛造成阻滯，此時自由流行程時間比和有效綠信比相等；當發生了上溯且對上游的車輛造成阻滯作用，則自由流行程時間比大于有效綠信比。

6.根據權利要求1所述的依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，所述的步驟4)中，對路網中每一個連線判斷其是否上溯，之后構造上溯子網其中是上溯連線的集合，是所有上溯連線相連接的結點的集合，在上溯子網中對每一條上溯的連線i，連接其流入節點i_in和流出節點i_out。

7.根據權利要求1所述的依據行程時間判斷路網中是否存在交通死鎖的方法，其特征在于，所述的步驟5)中采用提爾南算法對生成的上溯子網進行閉環檢測，得出閉環的個數、每個閉環的位置以及由哪些連線構成，即得到所有交通死鎖的集合C，C＝{C_k}，C_k是第k個交通死鎖。