一种基于车道级元胞动态划分的合流瓶颈区综合管控方法

专利主权项内容

1.一种基于车道级元胞动态划分的合流瓶颈区综合管控方法，其特征在于，所述合流瓶颈区综合管控方法包括以下步骤：步骤A，根据高速公路合流瓶颈区的高精地图、实时车道级交通信息和内外侧车道的管控策略，针对合流瓶颈区的每个车道设置动态自适应大小的元胞，包括入口匝道元胞和主线车道元胞，其中，主线车道元胞包括主线内侧元胞、主线中间元胞和主线外侧元胞；步骤B，获取各元胞的交通流初始分布信息，得到合流瓶颈区改进的CTM交通流模型；计算当前时间段内CTM交通流模型的各元胞的最大流入交通流量、最大流出交通流量，以及相邻的元胞之间的传递流量，获得下一个时间段内各元胞的交通流状态信息，对CTM交通流模型进行更新；步骤C，采用反馈式协同方法，构建智能网联环境下协同控制框架，基于模型预测控制算法，结合改进的CTM交通流模型和智能网联环境下协同控制框架，对合流瓶颈区的交通流进行综合管控；具体包括以下子步骤：步骤C1，实时获取合流瓶颈区的主线外侧车道各元胞的交通流状态信息，计算得到主线外侧车道交通流量；步骤C2，判断主线外侧车道交通流量是否达到外车道流量阈值，如果未达到，转入步骤C1，如果达到，转入步骤C3；步骤C3，实时获取交织区的入口匝道各元胞和主线外侧车道各元胞的交通流状态信息，计算得到合流瓶颈区的交织区交通量，判断合流瓶颈区的交织区交通量是否达到交通量阈值，如果未达到，采用车道管理策略，通过降低合流瓶颈区的主线上游内侧车道等级，诱导主线上游车辆向内侧车道集中，转入步骤C1；如果达到，转入步骤C4；步骤C4，根据合流瓶颈区的入口匝道各元胞的交通流状态信息，实时获取合流瓶颈区的入口匝道排队长度，如果入口匝道排队长度未达到排队长度阈值，同时采用车道管理策略和匝道控制策略，直至交织区交通量小于交通量阈值，转入步骤C1；匝道控制策略是指：输入入口匝道汇入限制控制指令，通过降低入口匝道汇入速率以减小交织区交通量；如果入口匝道排队长度达到排队长度阈值，同时采用车道管理策略、匝道控制策略和可变限速控制策略，直至入口匝道排队长度小于排队长度阈值，转入步骤C1；可变限速控制策略是指：输入合流瓶颈区上游主线段限速控制指令，通过降低合流瓶颈区上游主线段车辆速度以同时减小交织区交通量和入口匝道排队长度。。来源：百度搜索马克数据网