[發明專利]基于交通流運行狀態的快速道路智能道釘主動控制方法、系統及存儲介質

在審

• 申請號: 202310735508.5
• 申請日: 2023-06-20
• 公開（公告）號: CN116665452A
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 俞灝;汪昱辰;李志斌;李佩穎;季彥婕;萬思偉;劉攀
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/08;G08G1/09
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 徐爾東

本發明涉及一種基于交通流運行狀態的快速道路智能道釘主動控制方法、系統及存儲介質，實時采集交通流數據；將采集的動態原始數據放入系統內置數據處理算法中預處理；將預處理后的數據提取交通流運行特征參數；根據天氣、光線等能見度信息對前方道路的擁堵閾值進行修正并判斷道路擁堵狀態；根據前方道路擁堵狀態調整后方道路限速值；將希望設置的限速值通過智能道釘對應的燈光顏色發布；本發明合理利用智能道釘，根據前方道路上交通流不同運行狀態改變后方道路的智能道釘顏色，從而完成限速信息的發布，實現對道路交通的智能管控。

技術領域

本發明涉及一種基于交通流運行狀態的快速道路智能道釘主動控制方法、系統及存儲介質，屬于智能交通控制技術領域。

背景技術

公路限速一直都是一個備受關注的問題，研究表明，不合理的限速會導致例如追尾的交通事故發生率增高，交通安全風險增加，因為在前方車輛因為擁堵而跟車距離減少時，會相應的減少車速，而后方的來車速度仍然較高，此時駕駛員很難有充足的反應時間去應對可能存在的追尾事故，還會后方的不斷來車導致擁堵加劇，擁堵消散時間增加，降低出行效率。

在傳統的交通中，道路限速值是固定的，而交通流是動態變化的，對于擁擠路段，如果未對后方來車設置限速會延遲擁堵消散時長，增加追尾風險，但是當前的一些可變限速牌雖然可以動態的發布交通限速命令，卻存在因為不夠直觀、動態信息不易捕捉、限速牌分布稀疏以至信息傳遞不及時的問題，具有一定的局限性。此外，當前的限速指示標志在雨霧天氣或夜間照明條件差的時候很容易被駕駛員忽略，不能夠根據能見度動態增強指示效果。

因此需要根據實際道路交通運行狀況動態進行限速信息傳遞，及時改善交通運行狀態，對于緩解交通擁堵，提高出行效率和出行安全具有重要工程意義。

發明內容

本發明提供一種基于交通流運行狀態的快速道路智能道釘主動控制方法、系統及存儲介質，合理利用智能道釘，根據前方道路上交通流不同運行狀態改變后方道路的智能道釘顏色，從而完成限速信息的發布，實現對道路交通的智能管控。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于交通流運行狀態的快速道路智能道釘主動控制方法，在道路兩側順次安裝若干智能道釘，具體包括以下步驟：

步驟S1：檢測前方道路交通流運行狀態，提取交通流運行狀態關鍵特征參數；

步驟S2：檢測道路照明、雨霧、路面積水、薄冰以及光線情況，提取前方道路的能見度信息參數，獲得道路擁擠閾值v_threshold的修正系數α_trave；

步驟S3：獲得修正后的擁堵閾值根據前方道路的平均行程速度v_trave所處的閾值區間，得到前方道路的擁擠狀態J；

步驟S4：根據前方道路的擁擠狀態J，匹配智能道釘燈光顏色的反應限速值v_Limit，將后方道路需要調整的反應限速值通過智能道釘發布當前限速顏色；

作為本發明的進一步優選，步驟S1中，按照預設時間段采集前方道路的交通流運行狀態關鍵特征參數，前述交通流運行狀態關鍵特征參數包括單位小時每車道的標準車車流量，pcu/h/lane，路段平均行程速度，km/h；

作為本發明的進一步優選，步驟S2中，前方道路的能見度信息參數包括霧天能見度，m，單位小時降水量，ml/h；

根據獲得的能見度信息參數，查詢表1得到道路擁擠閾值v_threshold的修正系數α_trave，其中表1為修正參數α_trave與道路駕駛環境的關系：

作為本發明的進一步優選，步驟S3中，根據修正系數α_trave計算修正后的前方道路擁擠閾值計算公式為：