CN106991815A - 交通拥堵控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种交通拥堵控制方法，包括如下步骤：S1.获取目标道路的既定参数，包括道路通行能力Q、自由流速度v_f以及阻塞密度k_j；S2.获取目标道路的实时交通参数，包括实时交通量q、实时车速v以及实时交通密度k；S3.构建交通状态判别模型，根据该模型判断当前道路的交通速度和交通流量对交通流的影响程度，并根据影响程度对交通作出控制措施，通过本发明，能够结合道路的交通流的实际状态以及交通流中交通量和交通速度进行分析，从而做出准确的交通控制措施，能够有效缓解目标道路的交通拥堵状况，而且能够有效避免道路资源的浪费。

Description

交通拥堵控制方法

技术领域

本发明涉及交通领域，尤其涉及一种交通拥堵控制方法。

背景技术

现代社会中，车辆的保有量越来越大，从而给现代的交通造成越来越大的压力，道路拥堵情况也越来越严重，目前，缓解交通的拥堵的方式有两种，一种是通过新修道路的方式，这种方式成本大，并且时间长，资源耗费打，并且在城市中新道路的规划也越来越难，另一种方式则是在使用道路上通过交通控制来缓解拥堵，这种方式资源耗费小，因此，目前主要的方式则通过交通控制来缓解或者治理拥堵，现有技术中对于交通拥堵的控制方式中，往往没有考虑到道路交通的实际因素直接进行调控，比如车辆的限号行驶，虽然直接从源头上减少了道路上的车辆数量，但是，这种方式并不能有效的缓解或者治理拥堵，甚至造成资源的浪费，比如某些路段上的交通量在限号状态下车流量小，而被限号的车辆则无法行驶。

因此，为了解决上述技术问题亟需提出一种的新的解决方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种交通拥堵控制方法，能够根据道路的实际状态进行相应的处理措施，防止资源浪费。

本发明提供的一种交通拥堵控制方法，包括如下步骤：

S1.获取目标道路的既定参数，包括道路通行能力Q、自由流速度v_f以及阻塞密度k_j；

S2.获取目标道路的实时交通参数，包括实时交通量q、实时车速v以及实时交通密度k；

S3.构建交通状态判别模型，根据该模型判断当前道路的交通速度和交通流量对交通流的影响程度，并根据影响程度对交通作出控制措施。

进一步，步骤S3中，根据如下步骤确定交通判别模型：

S301.所建立的交通判别模型为：

其中，

S302.建立交通的速度与密度模型：

将交通量q＝vk代入(2)式中可得：q＝vk_j(1-η_v)(3)；

S303.根据(3)可得其中并对(4)式进行微分可得：

进一步，根据如下方法判断交通流的影响因素：

且

进一步，交通拥堵控制措施如下：

当时，交通流处于拥堵状态，此时交通量对于交通流状态的影响程度大于速度的影响程度，采取限速保流的措施控制；

当时，交通流处于常态，此时速度对于交通流状态的影响程度大于交通量的影响程度，采取限流保速的措施控制。

当时，交通流处于畅通状态，此时交通量对于交通流状态的影响程度大于速度的影响程度，采取限速保流的措施控制。

本发明的有益效果：通过本发明，能够结合道路的交通流的实际状态以及交通流中交通量和交通速度进行分析，从而做出准确的交通控制措施，能够有效缓解目标道路的交通拥堵状况，而且能够有效避免道路资源的浪费。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

图1为本发明的流程图，如图所示，本发明提供的一种交通拥堵控制方法，包括如下步骤：

S1.获取目标道路的既定参数，包括道路通行能力Q、自由流速度v_f以及阻塞密度k_j，其中，交通通行能力Q为道路设计时的每小时的通行车辆数，自由流速度v_f为道路设计车辆速度，阻塞密度k_j为车间距的倒数，车间距为车身长与车间距离之和，阻塞密度k_j可以通过图像采集的方法得出；

S2.获取目标道路的实时交通参数，包括实时交通量q、实时车速v以及实时交通密度k，交通参数可以通过图像采集方法、RFID采集方法或者地感线圈采集方法获得；

S3.构建交通状态判别模型，根据该模型判断当前道路的交通速度和交通流量对交通流的影响程度，并根据影响程度对交通作出控制措施，通过本发明，能够结合道路的交通流的实际状态以及交通流中交通量和交通速度进行分析，从而做出准确的交通控制措施，能够有效缓解目标道路的交通拥堵状况，而且能够有效避免道路资源的浪费。

本实施例中，步骤S3中，根据如下步骤确定交通判别模型：

S301.所建立的交通判别模型为：

其中，

S302.建立交通的速度与密度模型：

将交通量q＝vk代入(2)式中可得：q＝vk_j(1-η_v)(3)；

S303.根据(3)可得其中并对(4)式进行微分可得：从式(3)到式(4)为如下过程：将式(3)的两边同时除以Q：

由可得：v＝η_vv_f(7)；将式(7)和代入到式(6)中可得：令则可得到式(3)，通过上述方法，将道路的交通流量和交通速度考虑其中，而且还参考了当前道路的设计参数，从而在作出准确的交通控制措施的基础上，最大化的保证道路的使用效率，防止了资源的浪费。

本实施例中，根据如下方法判断交通流的影响因素：

且通过这种方法，能够在判断出当前对交通状态影响最大的因素，进而根据该因素作出的准确的控制措施。

本实施例中，交通拥堵控制措施如下：

当时，交通流处于拥堵状态，此时交通量对于交通流状态的影响程度大于速度的影响程度，采取限速保流的措施控制；

当时，交通流处于常态，此时速度对于交通流状态的影响程度大于交通量的影响程度，采取限流保速的措施控制。

当时，交通流处于畅通状态，此时交通量对于交通流状态的影响程度大于速度的影响程度，采取限速保流的措施控制，通过上述方法，在作出缓解拥堵的交通控制措施时，能够兼顾到道路当前的速度以及交通量的相对状态，从而最大限度的发挥了道路的效用，避免资源浪费。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种交通拥堵控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1.获取目标道路的既定参数，包括道路通行能力Q、自由流速度v_f以及阻塞密度k_j；

S2.获取目标道路的实时交通参数，包括实时交通量q、实时车速v以及实时交通密度k；

S3.构建交通状态判别模型，根据该模型判断当前道路的交通速度和交通流量对交通流的影响程度，并根据影响程度对交通作出控制措施。

2.根据权利要求1所述交通拥堵控制方法，其特征在于：步骤S3中，根据如下步骤确定交通判别模型：

S301.所建立的交通判别模型为：

其中，

S302.建立交通的速度与密度模型：

$k=k_j(1-\frac{v}{v_f})=k_j(1-{\mathrm{\η}}_v)---\left(2\right);$

将交通量q＝vk代入(2)式中可得：q＝vk_j(1-η_v) (3)；

S303.根据(3)可得其中并对(4)式进行微分可得：

3.根据权利要求2所述交通拥堵控制方法，其特征在于：根据如下方法判断交通流的影响因素：

且

4.根据权利要求3所述交通拥堵控制方法，其特征在于：交通拥堵控制措施如下：

当时，交通流处于拥堵状态，此时交通量对于交通流状态的影响程度大于速度的影响程度，采取限速保流的措施控制；

当时，交通流处于常态，此时速度对于交通流状态的影响程度大于交通量的影响程度，采取限流保速的措施控制。

当时，交通流处于畅通状态，此时交通量对于交通流状态的影响程度大于速度的影响程度，采取限速保流的措施控制。