[發(fā)明專利]一種道路行駛車輛數(shù)對路網(wǎng)通行能力影響的通用計算方法

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• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114120654A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶剛;檀明;許強;王順超;陶天悅
• 申請（專利權(quán)）人: 南京原力智能科技有限公司
• 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

本發(fā)明公開了一種道路行駛車輛數(shù)對路網(wǎng)通行能力影響的通用計算方法，包括如下步驟：通過選取觀察道路范圍，確定系統(tǒng)邊界，取得設(shè)計通行能力，換算為當(dāng)量車，通過網(wǎng)絡(luò)獲取在網(wǎng)車輛數(shù)量和類型，換算在網(wǎng)當(dāng)量車，計算能力熵。計算當(dāng)前通行能力；利用信息熵方法，確定路網(wǎng)中車輛當(dāng)量車與路網(wǎng)實際設(shè)計通行能力之間的關(guān)系，為路網(wǎng)通行能力評價和各類交通控制手段對通行能力的影響提供定量計算的方法，可以很好的依據(jù)實際交通系統(tǒng)的隨機性，判斷車輛對路網(wǎng)通行能力的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于車輛通行能力計算技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種道路行駛車輛數(shù)對路網(wǎng)通行能力影響的通用計算方法。

背景技術(shù)

車輛是“車”與車的單位“輛”的總稱。所謂車，是指陸地上用輪子轉(zhuǎn)動的交通工具；所謂輛，來源于古代對車的計量方法，車輛在道路上行駛時，為了便于對道路的承載能力進行計量，道路交通控制理論中，對通行能力的描述通常是通過流量來表示。

現(xiàn)有的通過流量對通行能力的影響還缺乏定量的計算方法，由于交通系統(tǒng)車輛位置具有的隨機性特點，不便于利用信息熵方法，確定路網(wǎng)中車輛當(dāng)量車與路網(wǎng)實際設(shè)計通行能力之間的關(guān)系，為路網(wǎng)通行能力評價和各類交通控制手段對通行能力的影響提供定量計算的方法，為此我們提出一種道路行駛車輛數(shù)對路網(wǎng)通行能力影響的通用計算方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種道路行駛車輛數(shù)對路網(wǎng)通行能力影響的通用計算方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種道路行駛車輛數(shù)對路網(wǎng)通行能力影響的通用計算方法，包括如下步驟：

步驟（A），通過選取觀察道路范圍，確定系統(tǒng)邊界；

步驟（B），取得設(shè)計通行能力，換算為當(dāng)量車；

步驟（C），通過網(wǎng)絡(luò)獲取在網(wǎng)車輛數(shù)量和類型；

步驟（D），換算在網(wǎng)當(dāng)量車；

步驟（E），計算路網(wǎng)能力影響因子；

步驟（F），計算路網(wǎng)通行能力熵。

優(yōu)選的，步驟（B），設(shè)：當(dāng)前觀測范圍車輛類型數(shù)為n：V_p，V_i:第i中類型車輛總數(shù)：i（1，n），對應(yīng)折算系數(shù)為：W_i-W_n

則當(dāng)前觀測范圍內(nèi)的當(dāng)量車（V_p）:。

優(yōu)選的，步驟（B），每個行駛方向上的通行能力，通過采用設(shè)計通行能力PCU換算。

優(yōu)選的，步驟（B），每個行駛方向上的通行能力，通過道路面積來換算當(dāng)量車數(shù)量，其中方向通行能力記為：R_d，i（1，n）為該方向上的車道數(shù)，計算方法同當(dāng)量車計算方法；。

優(yōu)選的，步驟（D），在觀測路網(wǎng)時，當(dāng)前車輛是按照不同方向分布的，為表達這種關(guān)系，按以下方法計算不同方向上的在網(wǎng)當(dāng)量車，設(shè)當(dāng)前觀測范圍有n個行駛方向，每個方向表示為d，i（1，n）為該方向上的車道數(shù)，該方向上的在網(wǎng)當(dāng)量車記為：V_d，。

優(yōu)選的，步驟（E），在網(wǎng)當(dāng)量車對路網(wǎng)通行能力影響表現(xiàn)為對路網(wǎng)通行能力的減少，即：，在此樣本空間里，在網(wǎng)當(dāng)量車對路網(wǎng)通行能力影響的概率表達為：

其中，t為某個觀測時刻，Pt為隨機變量。

優(yōu)選的，由于交通系統(tǒng)的隨機性特點，根據(jù)用信息熵計算方法，將在網(wǎng)當(dāng)量車對路網(wǎng)通行能力影響因子表達為：

其中，i為觀測點數(shù)量。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

利用信息熵方法，確定路網(wǎng)中車輛當(dāng)量車與路網(wǎng)實際設(shè)計通行能力之間的關(guān)系，為路網(wǎng)通行能力評價和各類交通控制手段對通行能力的影響提供定量計算的方法，可以很好的依據(jù)實際交通系統(tǒng)的隨機性，判斷車輛對路網(wǎng)通行能力的影響。