[發明專利]一種基于空間感知的混合自行車交通波計算方法

有效

• 申請號: 201811029169.4
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109243174B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 李冰;成衛;肖海承
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/065
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于空間感知的混合自行車交通波計算方法，其特征在于：

步驟1：確定元胞內混合自行車流交通狀態，所述混合自行車流交通

狀態包括自由流交通狀態、半擁擠交通狀態、完全擁擠交通狀態；

步驟2：分別計算元胞內對應混合自行車流交通狀態下電動自行車感知密度、傳統自行車感知密度，所述步驟2具體為：

根據基于空間感知的異質交通流模型，計算元胞內對應混合自行車流交通狀態下電動自行車感知密度、傳統自行車感知密度：

(1)自由流交通狀態下電動自行車感知密度、傳統自行車感知密度計算：

首先分別計算自由流交通狀態下第n個元胞內電動自行車道路空間比傳統自行車道路空間比

進一步可得自由流交通狀態下第n個元胞內電動自行車感知密度傳統自行車感知密度為：

式中，分別為電動自行車流臨界密度、傳統自行車臨界密度，分別為自由流交通狀態下第n個元胞內電動自行車密度、傳統自行車密度；

(2)半擁擠交通狀態下電動自行車感知密度、傳統自行車感知密度計算：

首先分別計算半擁擠交通狀態下第n個元胞內電動自行車道路空間比傳統自行車道路空間比

進一步可得半擁擠交通狀態下第n個元胞內電動自行車感知密度傳統自行車感知密度為：

式中，分別為半擁擠交通狀態下第n個元胞內電動自行車密度、傳統自行車密度；

(3)完全擁擠交通狀態下電動自行車感知密度、傳統自行車感知密度計算：

首先分別計算完全擁擠交通狀態下第n個元胞內電動自行車道路空間比傳統自行車道路空間比

進一步而可得完全擁擠交通狀態下第n個元胞內電動自行車感知密度傳統自行車感知密度為：

式中，分別為電動自行車流阻塞密度、傳統自行車阻塞密度；分別為完全擁擠交通狀態下第n個元胞內電動自行車密度、傳統自行車密度；w₁、w₂分別為電動自行車啟動波波速、傳統自行車啟動波波速，其計算公式如下：

式中，分別為電動自行車流最大流量、傳統自行車最大流量；

其中不同交通狀態下第n個元胞內電動自行車密度、傳統自行車密度計算公式為：

式中，分別為交通狀態θ(n)下第n個元胞內電動自行車密度、傳統自行車密度分別為交通狀態θ(n)下第n個元胞內電動自行車流量、傳統自行車流量，θ(n)＝A、B、C；Lⁿ為第n個元胞長度；B為自行車道寬度；

驟3：確定元胞內混合自行車流總密度、總流量；

步驟4：根據元胞傳輸模型計算交通波。

2.根據權利要求1所述的基于空間感知的混合自行車交通波計算方法，其特征在于：所述步驟3中，元胞內混合自行車流總密度、總流量計算過程包括：

根據基于空間感知的異質交通流模型可知，第n個元胞內混合自行車流總密度即為對應交通狀態的任一自行車流的感知密度，每個元胞中總流量即為電動自行車流量與自行車流量之和，即

式中，為交通狀態θ(n)下第n個元胞內混合自行車總密度，分別為交通狀態θ(n)下第n個元胞內電動自行車感知密度、傳統自行車感知密度，為交通狀態θ(n)下第n個元胞內混合自行車總流量，θ(n)＝A、B、C。

3.根據權利要求1所述的基于空間感知的混合自行車交通波計算方法，其特征在于：所述步驟4具體為：

根據交通流中元胞傳輸模型，可得混合自行車流下的相鄰元胞交通波計算公式如下：

式中，為交通狀態θ(n-1)下第n-1個元胞內混合自行車總密度，為交通狀態θ(n-1)下第n-1個元胞內混合自行車總流量，θ(n-1)＝A₁、B₁、C₁。