[發明專利]一種車聯網環境異質車流換道影響路段通過能力確定方法

有效

• 申請號: 202110481175.9
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113222382B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 李銳;侍威;李詩潔
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06V20/40;G06Q50/30;G16Y40/60
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 丁朋華

1.一種車聯網環境異質車流換道影響路段通過能力確定方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據異質車流各類車輛路段跟馳平均車頭間距和換道信息將車聯網環境異質車流路段換道行為劃分為關聯換道和獨立換道；

分別計算車聯網環境異質車流路段獨立換道和關聯換道影響下道路通行空間變化值；

根據獨立換道和關聯換道影響下的道路通行空間變化值，計算車聯網環境異質車流換道影響路段通過能力變化值；

其中，計算車聯網環境異質車流路段獨立換道影響下道路通行空間變化值，方法包括：

對于路段第l次獨立換道，其起始車道、目標車道均直接受到影響，如果換道車輛在從第k-1個過程車道向第k條過程車道換道過程中，其與第k條過程車道后車間的跟馳間距小于換道車輛的路段跟馳平均車頭間距，則第k條過程車道受到該次獨立換道的影響，確定該次獨立換道共有X條受影響車道；

計算受第l次獨立換道影響的第x條車道前車平均速度

式中，分別表示受第l次獨立換道影響的第x條車道的前車在第t時刻的瞬時車速和離開該車道的時刻，表示第l次獨立換道行為在受影響的第x條車道上換道的起始時刻；

計算受到第l次獨立換道影響的第x條車道通行空間變化值

式中，分別表示受第l次獨立換道影響的第x條車道的后車在第t時刻的瞬時車速和離開該車道的時刻；

計算車聯網環境異質車流路段關聯換道影響下道路通行空間變化值，方法包括：

如果第m個關聯換道中的第n次子換道時的換道車輛在從一個車道向相鄰車道換道過程中，其與相鄰車道后車間的跟馳間距小于換道車輛的路段平均車頭跟馳間距，則該相鄰車道受到該次關聯換道的影響；確定該次關聯換道共有Y條受影響車道；

計算受第m次關聯換道影響的第y條車道前車平均速度

式中，分別表示受第m次關聯換道影響的第y條車道的前車在第t時刻的瞬時車速和離開該車道的時刻，表示第m次關聯換道行為在受影響的第y條車道上換道的起始時刻；

計算受到第m次關聯換道影響的第y條車道通行空間變化值

式中，分別表示受第m次關聯換道影響的第y條車道的后車在第t時刻的瞬時車速和離開該車道的時刻；

所述根據獨立換道和關聯換道影響下的道路通行空間變化值，計算車聯網環境異質車流換道影響路段通過能力變化值，包括：

計算單位時段內路段發生的共L次單獨換道影響下通行空間變化值ΔD_sc和共M次關聯換道影響下的通行空間變化值ΔD_rc，進而計算路段受到換道影響的道路通行空間總變化值ΔD；

ΔD＝ΔD_sc+ΔD_rc

按照人工/自動駕駛小汽車或者人工/自動駕駛公交車路段跟馳平均車頭間距將路段受到換道影響下道路通行空間變化值轉化成車輛通過數量的變化值，再加上路段實際通過能力得到單位時段路段通過能力。

2.根據權利要求1所述的一種車聯網環境異質車流換道影響路段通過能力確定方法，其特征在于，所述異質車流各類車輛路段跟馳平均車頭間距包括：

異質車流自動駕駛小汽車、自動駕駛公交車、人工駕駛小汽車和人工駕駛公交車路段跟馳平均車頭間距式中，J為自動駕駛小汽車、自動駕駛公交車、人工駕駛小汽車或人工駕駛公交車的總數，分別表示單位時段第i個子時段中自動駕駛小汽車、自動駕駛公交車、人工駕駛小汽車、人工駕駛公交車車頭間距數量；分別為單位時段第i子時段起點時刻第j個自動駕駛小汽車、自動駕駛公交車、人工駕駛小汽車、人工駕駛公交車車頭間距。