CN108665707B - 一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法 - Google Patents

一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法 Download PDF

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CN108665707B CN201810505196.8A CN201810505196A CN108665707B CN 108665707 B CN108665707 B CN 108665707B CN 201810505196 A CN201810505196 A CN 201810505196A CN 108665707 B CN108665707 B CN 108665707B
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Abstract

本发明是一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法，包括步骤：首先获取高速公路上出入***通需求信息，之后计算不同时刻每一个出入口相邻路段内的交通需求量，并对整个高速公路上每个断面交通需求和通行能力进行分析，判断每一个路段交通流是否达到过饱和。针对交通需求大于通行能力的路段，根据交通需求分布，通过电子信息板对于即将进入收费站车辆进行预分流，对于上游各入口收费站的栏杆起落周期进行控制，通过核心控制策略来调节各入口最优交通量。本发明对于高速公路局部路段频繁出现交通拥堵情况下的拥堵预防和流量控制具有良好效果，在我国高速公路智能交通管控方面具有广泛的应用范围和良好的应用前景。

Description

一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制 方法
技术领域
本发明属于交通控制和智能交通技术领域，具体涉及一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法。
背景技术
随着我国高速公路建设里程的迅猛增加和机动车保有量的快速增长，高速公路交通需求和交通流量激增，加大了高速公路的通行压力，高速公路网部分路段通行能力已经不能满足现有需求，尤其是节假日期间特别明显，从而影响整个高速公路网的运行效率，尤其是在交通高峰时段，高速公路交通需求大于通行能力时，导致高速公路交通拥堵频发，不仅降低了高速公路通行效率，而且增加了车辆之间冲突与摩擦。因此，如何采用智能交通技术来预防我国高速公路潜在交通拥堵路段，预防交通拥堵生成与传播，保证高速公路便捷、高效、安全的运行，成为我国高速公路交通管理实践中所面临的首要任务。
现有高速公路拥堵路段交通控制最常用技术为匝道控制技术。近年来，随着高速公路智能收费***(ETC)的普及，单个收费口车辆通行率明显提高；节假日高速公路免费通行的交通政策发布后，单个收费口车辆通过率大幅提高，进一步加剧了收费站下游高速公路主线的交通拥堵。交通拥堵生成后产生一系列负面效果，使得高速公路并没有充分发挥其通行能力，降低了高速公路基础设施的使用水平。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提出了旨在预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法，可根据每天不同时段的交通需求量对入口收费站流量进行分流，自动控制收费站最优通过车辆数，避免交通拥堵生成，充分发挥高速公路通行能力。
技术方案：
一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法，包括如下步骤：
(1)获取每天不同时间段的高速公路出入***通需求信息，得到不同时段高速公路每一个出入口相邻路段内的交通需求量；取某一时段内经过某一路段的所有交通量的和为这一时段该路段的交通需求量；
(2)计算高速公路每一个出入口相邻路段内的通行能力，并对整个高速公路上每个断面交通需求和通行能力进行分析，分析各路段交通需求是否过饱和；若某一路段交通需求大于通行能力，则该路段通行能力不足；反之，则该路段交通需求未达到通行能力；
高速公路每一个出入口相邻路段内的通行能力，计算如下：
CD＝Msvi×N1×fw×fHV×fp×fk
Msvi＝CB·(V/C)i
式中：CD为高速公路单向车行道设计通行能力，单位为pcu/h；Msvi为第i级服务水平的最大服务交通量，单位为pcu/h；N1为单向车行道的车道数；fw为车道宽度和侧向净宽对通行能力的修正系数；fHV为大型车对通行能力的修正系数；fp为驾驶员条件对通行能力的修正系数；fk为基于拥堵路段监控视频数据获取的通行能力修正系数；CB为基本通行能力，单位为pcu/h；(V/C)i为第i级服务水平最大服务交通量V与第i级服务水平基本通行能力C的比值；所述基本通行能力指的是高速公路一条车道一小时所能通行的最大交通量；
(3)对高速公路整体路段进行划分：根据所述步骤(1)和(2)中得到的高速公路每一出入口相邻路段交通需求与通行能力的大小，找出所有拥堵路段，确定最关键拥堵路段；以交通需求与通行能力比值最大的路段为最关键拥堵路段，以最关键拥堵路段上游收费站为分界点，将高速公路分为不同区段；
(4)各收费站以所述步骤(3)中的分界点以及车辆行驶的终点为区分不同行驶方向，将分界点方向表示为DIR1，终点方向表示为DIR2；通过电子信息板将即将进入收费站的车辆进行预分流；入口收费站根据各方向交通需求量大小分配收费口数量，电子信息板提示车辆不同行驶方向信息，引导驾驶员根据提示信息选择相应的收费口通过收费站；具体如下：
(41)计算收费站s总交通需求量，即为所有以s为起点的交通量的和：
Figure BDA0001671254720000021
其中，Ds为收费站s处总交通需求量；dsj为起点为收费站s，终点为j的交通需求量；
(42)根据步骤(1)所得的不同时间段的高速公路出入***通需求信息，取所有以收费站s为起点且终点在s、DIRi之间或终点为DIRi的所有交通量的和为该时段收费站s处DIRi方向的交通需求量；若s为DIR1、DIR2之间的任一收费站，则只需计算该收费站处DIR2方向的交通需求量；
计算公式为：
Figure BDA0001671254720000031
其中，Ds,DIRi为收费站s处行驶方向为DIRi的交通需求量；dsj为起点为收费站s终点为j的交通需求量；i＝1或2；
(43)根据各收费站不同方向的交通需求量，按比例分配各收费站DIR1、DIR2行驶方向的收费口数目，计算公式为：
Figure BDA0001671254720000032
其中，Nsi为收费站s处行驶方向为DIRi的分配的收费口数目；Ns为收费站s处总收费口数目；Ds为收费站s处总交通需求量；
(5)针对最关键拥堵路段，以该路段的通行能力为基准，计算该时间段内所有经过最关键拥堵路段的各OD量的最优交通量，根据交通量大小及收费口数目，计算上游各收费站每个收费口最优车辆通过率；最优交通量即在一定道路和交通条件下，道路某一路段单位时间内可以通过的最大车辆数，取最关键路段的通行能力为该路段的最优交通量；其中，所有经过最关键拥堵路段的各OD量指的是以高速公路各出入口为起点、终点且经过最关键拥堵路段的交通需求量；根据最关键拥堵路段的通行能力及所有经过该路段的各OD量所占比重计算各OD量的最优交通量；具体过程如下：
(51)计算高速公路上各收费站不同方向的最优交通量，计算方法如下：
①定义最关键拥堵路段mn，最优交通量为Cmn；对于任意路段ij，当ij路段不包括最关键拥堵路段时，不需要对收费站i的车辆通过率进行调整；当ij段包括最关键路段时，对该收费站车辆通过率进行调整，计算公式为：
Figure BDA0001671254720000041
Figure BDA0001671254720000042
其中，ds为收费站s处行驶方向为DIR2的交通需求量；ds′为收费站s处行驶方向为DIR2的调整后的交通需求量；dsj为起点为收费站s，终点为j的交通需求量；Dmn为mn路段的交通需求量；
则收费站s处行驶方向为DIR2的调整后的交通需求量为
Figure BDA0001671254720000043
②若高速公路路段有多个路段拥堵，则所述步骤①调整完各交通需求量后，对调整后的交通需求量进行分析，计算其他拥堵路段调整后的交通需求量，分析是否满足该路段通行能力；若已满足该路段通行能力，则不需调整；对于仍不满足通行能力的路段按步骤①对该路段上游收费站交通量进行调整；具体方法为：
若拥堵路段在通行车辆出发起点和DIR1之间，按步骤①调整拥堵路段上游收费站行驶方向为DIR1的交通量；若拥堵路段在DIR1和DIR2之间，按步骤①调整拥堵路段上游收费站行驶方向为DIR2的交通量；
(52)计算各收费口最优车辆通过率：所述步骤(51)得到各收费站各方向最优交通量，根据各收费站不同方向收费口数目计算出不同方向单个收费口最优车辆通过率，计算公式为：
Figure BDA0001671254720000044
其中，Rs,DIRi为收费站s处行驶方向为DIRi的单个收费口最优车辆通过率；Nsi为收费站s处行驶方向为DIRi的收费口数目；ds′为收费站s处调整后的行驶方向为DIRi的交通需求量；
(6)定义收费口起落杆两次抬起的时间差为控制周期，根据步骤(5)计算得到的收费口最优车辆通过率，计算得到起落杆的最优控制周期；计算公式为：
Figure BDA0001671254720000051
其中，Ts,DIRi为该时段收费站s处DIRi方向收费口起落杆最优控制周期；Rs,DIRi为收费站s处DIRi方向单个收费口最优车辆通过率；
(7)完成当前起落杆控制周期内收费口车辆通过率最优化控制之后，进入下一个周期时段，重复步骤(3)至步骤(6)的过程，完成下一个周期时段收费口车辆通过率的最优化控制。
所述获取每天不同时间段的高速公路出入***通需求信息采用多源数据分析技术；具体为通过高速公路卡口上设置的摄像头采集高速公路出入口的交通需求量，或通过手机信令确定各车主的位置信息，从而确定高速公路出入口的交通需求量。
有益效果：本发明通过分析最关键拥堵路段，判断各收费口最优车辆通过率，并计算起落杆最优控制周期，对各收费口车辆进行控制，可以有效预防高速公路拥堵路段通行能力下降，充分发挥高速公路的通行能力，实现高速公路主线通行效率最大化。本发明对于高速公路局部路段频繁出现交通拥堵情况下的拥堵预防和流量控制具有良好效果，在我国高速公路智能交通管控方面具有广泛的应用范围和良好的应用前景。
附图说明
图1为预防高速公路局部交通拥堵的入口分流及流量协同控制流程图。
图2为高速公路入口收费站设置示意图。
图3为高速公路整体路段划分示意图。
图4为高速公路入口收费站预分流示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
图1为预防高速公路局部交通拥堵的入口分流及流量协同控制流程图。如图1所示，本发明的高速公路入口分流及流量协同控制方法，包括如下步骤：
(1)通过多源数据分析技术(如高速公路卡口、手机信令等)获取每天不同时间段的高速公路出入***通需求信息，得到不同时段高速公路每一个出入口相邻路段内的交通需求量；所述多元数据分析技术可以通过高速公路卡口上设置的摄像头采集高速公路出入口的交通需求量，也可以通过手机信令确定各车主的位置信息，从而确定高速公路出入口的交通需求量；取某一时段内经过某一路段的所有交通量的和为这一时段该路段的交通需求量；
(2)计算高速公路每一个出入口相邻路段内的通行能力，并对整个高速公路上每个断面交通需求和通行能力进行分析，分析各路段交通流运行状态是否过饱和。若某一路段交通需求大于通行能力，则该路段通行能力不足；反之，则该路段交通流未达到通行能力；
具体高速公路每一个出入口相邻路段内的通行能力，计算公式为：
CD＝Msvi×N1×fw×fHV×fp×fk
Msvi＝CB·(V/C)i
式中：CD为高速公路单向车行道设计通行能力，单位为pcu/h；Msvi为第i级服务水平的最大服务交通量，单位为pcu/h；N1为单向车行道的车道数；fw为车道宽度和侧向净宽对通行能力的修正系数；fHV为大型车对通行能力的修正系数；fp为驾驶员条件对通行能力的修正系数；fk为基于拥堵路段监控视频数据获取的通行能力修正系数；CB为基本通行能力，单位为pcu/h；(V/C)i为第i级服务水平最大服务交通量V与第i级服务水平基本通行能力C的比值；所述基本通行能力指的是高速公路一条车道一小时所能通行的最大交通量；
(3)对高速公路整体路段进行划分：根据所述步骤(2)中得到的高速公路每一出入口相邻路段交通需求与通行能力的大小，找出所有拥堵路段，确定最关键拥堵路段；以交通需求与通行能力比值最大的路段为最关键拥堵路段，以最关键拥堵路段上游收费站为分界点，将高速公路分为不同区段；如图3所示；
(4)高速公路各入口收费站对即将进入收费站的车辆进行预分流：各收费站以所述步骤(3)中的分界点以及终点为不同行驶方向，将分界点方向表示为DIR1，终点方向表示为DIR2；通过电子信息板将即将进入收费站的车辆进行预分流，入口收费站根据各方向交通需求量大小分配收费口数量，电子信息板提示不同行驶方向信息，引导驾驶员根据提示信息选择相应的收费口通过收费站；在此过程可通过出入口收费站卡口车牌识别来进行执法，确保进入收费站的车辆按照控制方向排队；
具体如下：
(41)计算收费站s总交通需求量，即为所有以s为起点的交通量的和：
Figure BDA0001671254720000071
其中，Ds为收费站s处总交通需求量；dsj为起点为收费站s终点为j的交通需求量；j＝s+1,j＝s+2,…,j＝N；
(42)根据步骤(1)所得的不同时间段的高速公路出入***通需求信息，取所有以收费站s为起点且终点在s、DIRi(i＝1,2)之间或终点为DIRi(i＝1,2)的所有交通量的和为该时段收费站s处DIRi(i＝1,2)方向的交通需求量。若s为DIR1、DIR2之间的任一收费站，则只需计算该收费站处DIR2方向的交通需求量。
计算公式为：
Figure BDA0001671254720000072
其中，Ds,DIRi为收费站s处行驶方向为DIRi的交通需求量；dsj为起点为收费站s,终点为j的交通需求量；j＝s+1,j＝s+2,…,j＝DIRi；
(43)根据各收费站不同方向的交通需求量，按比例分配各收费站DIR1、DIR2行驶方向的收费口数目，计算公式为：
Figure BDA0001671254720000073
其中，Nsi为收费站s处行驶方向为DIRi的分配的收费口数目；Ns为收费站s处总收费口数目；Ds为收费站s处总交通需求量；
(5)针对最关键拥堵路段，以该路段的通行能力为基准，计算该时间段内所有经过最关键拥堵路段的各OD量的最优交通量，根据交通量大小及收费口数目，计算上游各收费站每个收费口最优车辆通过率；最优交通量即在一定道路和交通条件下，道路某一路段单位时间内可以通过的最大车辆数，取最关键路段的通行能力为该路段的最优交通量；其中，所有经过最关键拥堵路段的各OD量指的是以高速公路各出入口为起点、终点且经过最关键拥堵路段的交通需求量；根据最关键拥堵路段的通行能力及所有经过该路段的各OD量所占比重计算各OD量的最优交通量；
(51)计算高速公路上各收费站不同方向的最优交通量：计算方法如下：
①定义最关键拥堵路段mn，最优交通量为Cmn；对于任意路段ij，当ij路段不包括最关键拥堵路段时，不需要对收费站i的车辆通过率进行调整；当ij段包括最关键路段时，需要对该收费站车辆通过率进行调整，以提高最关键路段的通行效率；计算各收费站往DIR1、DIR2方向的交通量之和，需要对以DIR1上游各收费站为起点的行驶方向为DIR2的交通量进行调整，计算公式为：
Figure BDA0001671254720000081
Figure BDA0001671254720000082
其中，ds为收费站s处行驶方向为DIR2的交通需求量；ds′为收费站s处行驶方向为DIR2的调整后的交通需求量；dsj为起点为收费站s，终点为j的交通需求量；Dmn为mn路段的交通需求量；
则收费站s处行驶方向为DIR2的调整后的交通需求量为
Figure BDA0001671254720000083
②若高速公路路段有多个路段拥堵，则所述步骤①调整完各交通需求量后，对调整后的交通需求量进行分析，计算其他拥堵路段调整后的交通需求量，分析是否满足该路段通行能力；若已满足该路段通行能力，则不需调整；对于仍不满足通行能力的路段按步骤①对该路段上游收费站交通量进行调整；具体方法为：
若拥堵路段在通行车辆出发起点和DIR1之间，按步骤①调整拥堵路段上游收费站行驶方向为DIR1的交通量；若拥堵路段在DIR1和DIR2之间，按步骤①调整拥堵路段上游收费站行驶方向为DIR2的交通量；
(52)计算各收费口最优车辆通过率：所述步骤(51)得到各收费站各方向最优交通量，根据各收费站不同方向收费口数目计算出不同方向单个收费口最优车辆通过率，
计算公式为：
Figure BDA0001671254720000084
其中，Rs,DIRi为收费站s处行驶方向为DIRi的单个收费口最优车辆通过率；Nsi为收费站s处行驶方向为DIRi的收费口数目；ds′为收费站s处调整后的行驶方向为DIRi的交通需求量；
(6)计算单个收费口起落杆最优控制周期，避免过多车辆同时通过收费口，导致下游主线位置生成交通拥堵且通行能力下降：定义收费口起落杆两次抬起的时间差为控制周期，控制周期决定了单位时间能够通过收费口的流量；根据上述步骤(5)计算得到的收费口最优车辆流量，计算得到该时段起落杆的最优控制周期；计算公式为：
Figure BDA0001671254720000091
其中，Ts,DIRi为该时段收费站s处DIRi方向收费口起落杆最优控制周期；Rs,DIRi为收费站s处DIRi方向单个收费口最优车辆通过率；
(7)完成当前起落杆控制周期内收费口车辆通过率最优化控制之后，进入下一个周期时段，重复步骤(3)至步骤(6)的过程，完成下一个周期的收费口车辆通过率的最优化控制。
具体实施例：
某高速公路入口收费站设置如图2所示。根据高速公路各出入口OD量大小，确定最关键拥堵路段，将高速公路分成不同区段如图3所示；如图4所示，各收费站根据不同行驶方向将进入收费站的车辆预分流，调整各收费站交通通过率，从而达到预防高速公路局部拥堵的目的；
假设某一双向八车道高速公路路段，已获取该高速公路每天不同时段各出入***通量，分析某日某一时段高速公路交通流运行状态，根据该时段各出入口量计算出各路段交通需求量，分析通行能力大小，找出最关键拥堵路段。对数据进行处理后得到某时刻最关键拥堵路段交通需求量为3516pcu/h，该路段通行能力为3241pcu/h，交通需求量大于通行能力，根据历史交通流数据表明，如果要维持主线交通流处于最大通过能力水平，需要维持路段最大通过率在通行能力附近，作为收费口最优车辆通过率的计算根据。最关键拥堵路段上游某一收费站DIR1方向的OD量总数为559pcu/h，该方向分配收费站数目为2个，则该收费站DIR1方向最优交通量为：
Figure BDA0001671254720000092
各收费口最优通过率为：
Figure BDA0001671254720000101
各收费口最优控制周期为：
Figure BDA0001671254720000102
在不采用控制的情况下，由于较多车辆通过收费口，导致下游局部路段通行需求大于通行能力，车辆之间产生了较严重的干扰和摩擦，交通拥堵产生且排队现象产生，导致下游主线的交通流量较低，即产生通行能力下降现象，影响了整体的通行效率。采用收费口流量控制后，通过收费口的车辆减少，在下游各路段没有产生车辆间行驶冲突及交通拥堵，使得主线下游交通流量维持在通行能力附近，从而有效阻止了交通拥堵生成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种预防局部交通拥堵的高速公路入口分流及流量协同控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)获取每天不同时间段的高速公路出入***通需求信息，得到不同时段高速公路每一个出入口相邻路段内的交通需求量；取某一时段内经过某一路段的所有交通量的和为这一时段该路段的交通需求量；
(2)计算高速公路每一个出入口相邻路段内的通行能力，并对整个高速公路上每个断面交通需求和通行能力进行分析，分析各路段交通需求是否过饱和；若某一路段交通需求大于通行能力，则该路段通行能力不足；反之，则该路段交通需求未达到通行能力；
高速公路每一个出入口相邻路段内的通行能力，计算如下：
CD＝Msvi×N1×fw×fHV×fp×fk
Msvi＝CB·(V/C)i
式中：CD为高速公路单向车行道设计通行能力，单位为pcu/h；Msvi为第i级服务水平的最大服务交通量，单位为pcu/h；N1为单向车行道的车道数；fw为车道宽度和侧向净宽对通行能力的修正系数；fHV为大型车对通行能力的修正系数；fp为驾驶员条件对通行能力的修正系数；fk为基于拥堵路段监控视频数据获取的通行能力修正系数；CB为基本通行能力，单位为pcu/h；(V/C)i为第i级服务水平最大服务交通量V与第i级服务水平基本通行能力C的比值；所述基本通行能力指的是高速公路一条车道一小时所能通行的最大交通量；
(3)对高速公路整体路段进行划分：根据所述步骤(1)和(2)中得到的高速公路每一出入口相邻路段交通需求与通行能力的大小，找出所有拥堵路段，确定最关键拥堵路段；以交通需求与通行能力比值最大的路段为最关键拥堵路段，以最关键拥堵路段上游收费站为分界点，将高速公路分为不同区段；
(4)各收费站以所述步骤(3)中的分界点以及车辆行驶的终点为区分不同行驶方向，将分界点方向表示为DIR1，终点方向表示为DIR2；通过电子信息板将即将进入收费站的车辆进行预分流；入口收费站根据各方向交通需求量大小分配收费口数量，电子信息板提示车辆不同行驶方向信息，引导驾驶员根据提示信息选择相应的收费口通过收费站；具体如下：
(41)计算收费站s总交通需求量，即为所有以s为起点的交通量的和：
Figure FDA0002709066980000021
其中，Ds为收费站s处总交通需求量；dsj为起点为收费站s，终点为j的交通需求量；
(42)根据步骤(1)所得的不同时间段的高速公路出入***通需求信息，取所有以收费站s为起点且终点在s、DIRi之间或终点为DIRi的所有交通量的和为该时段收费站s处DIRi方向的交通需求量；若s为DIR1、DIR2之间的任一收费站，则只需计算该收费站处DIR2方向的交通需求量；
计算公式为：
Figure FDA0002709066980000022
其中，Ds,DIRi为收费站s处行驶方向为DIRi的交通需求量；dsj为起点为收费站s，终点为j的交通需求量；i＝1或2；
(43)根据各收费站不同方向的交通需求量，按比例分配各收费站DIR1、DIR2行驶方向的收费口数目，计算公式为：
Figure FDA0002709066980000023
其中，Nsi为收费站s处行驶方向为DIRi的分配的收费口数目；Ns为收费站s处总收费口数目；Ds为收费站s处总交通需求量；
(5)针对最关键拥堵路段，以该路段的通行能力为基准，计算该时间段内所有经过最关键拥堵路段的各OD量的最优交通量，根据交通量大小及收费口数目，计算上游各收费站每个收费口最优车辆通过率；最优交通量即在一定道路和交通条件下，道路某一路段单位时间内可以通过的最大车辆数，取最关键拥堵路段的通行能力为该路段的最优交通量；其中，所有经过最关键拥堵路段的各OD量指的是以高速公路各出入口为起点、终点且经过最关键拥堵路段的交通需求量；根据最关键拥堵路段的通行能力及所有经过该路段的各OD量所占比重计算各OD量的最优交通量；具体过程如下：
(51)计算高速公路上各收费站不同方向的最优交通量，计算方法如下：
①定义最关键拥堵路段mn，最优交通量为Cmn；对于任意路段ij，当ij路段不包括最关键拥堵路段时，不需要对收费站i的车辆通过率进行调整；当ij段包括最关键拥堵路段时，对该收费站车辆通过率进行调整，计算公式为：
Figure FDA0002709066980000031
Figure FDA0002709066980000032
其中，ds为收费站s处行驶方向为DIR2的交通需求量；ds′为收费站s处行驶方向为DIR2的调整后的交通需求量；dsj为起点为收费站s，终点为j的交通需求量；Dmn为mn路段的交通需求量；
则收费站s处行驶方向为DIR2的调整后的交通需求量为
Figure FDA0002709066980000033
②若高速公路路段有多个路段拥堵，则所述步骤①调整完各交通需求量后，对调整后的交通需求量进行分析，计算其他拥堵路段调整后的交通需求量，分析是否满足该路段通行能力；若已满足该路段通行能力，则不需调整；对于仍不满足通行能力的路段按步骤①对该路段上游收费站交通量进行调整；具体方法为：
若拥堵路段在通行车辆出发起点和DIR1之间，按步骤①调整拥堵路段上游收费站行驶方向为DIR1的交通量；若拥堵路段在DIR1和DIR2之间，按步骤①调整拥堵路段上游收费站行驶方向为DIR2的交通量；
(52)计算各收费口最优车辆通过率：所述步骤(51)得到各收费站各方向最优交通量，根据各收费站不同方向收费口数目计算出不同方向单个收费口最优车辆通过率，计算公式为：
Figure FDA0002709066980000034
其中，Rs,DIRi为收费站s处行驶方向为DIRi的单个收费口最优车辆通过率；Nsi为收费站s处行驶方向为DIRi的收费口数目；
(6)定义收费口起落杆两次抬起的时间差为控制周期，根据步骤(5)计算得到的收费口最优车辆通过率，计算得到起落杆的最优控制周期；计算公式为：
Figure FDA0002709066980000041
其中，Ts,DIRi为该时段收费站s处DIRi方向收费口起落杆最优控制周期；Rs,DIRi为收费站s处DIRi方向单个收费口最优车辆通过率；
(7)完成当前起落杆控制周期内收费口车辆通过率最优化控制之后，进入下一个周期时段，重复步骤(3)至步骤(6)的过程，完成下一个周期时段收费口车辆通过率的最优化控制。
2.根据权利要求1所述的高速公路入口分流及流量协同控制方法，其特征在于，所述获取每天不同时间段的高速公路出入***通需求信息采用多源数据分析技术；具体为通过高速公路卡口上设置的摄像头采集高速公路出入口的交通需求量，或通过手机信令确定各车主的位置信息，从而确定高速公路出入口的交通需求量。
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