道路交通容量控制方法

摘要

本发明提供的一种道路交通容量控制方法，包括如下步骤：S1.采集相邻两个交叉路口之间的路段交通量信息，并求出该路段的平均车速V1；S2.采集相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的路口长度D以及交通流量信息q2，并求出下游交叉路口的平均车速V2；S3.根据步骤S1和步骤S2采集信息获确定相邻两个交叉路口之间的实时交通容量q1和相邻两个交叉路口之间的最大交通容量ql；S4.将交通容量q1和最大交通容量ql进行比较，并根据比较结果调节相邻交叉路口之间的交通量；能够对交叉路口以及相邻交叉路口的交通容量进行准确评估，并根据评估结果做出合理的交通管制措施。

权利要求

1.一种道路交通容量控制方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.采集相邻两个交叉路口之间的路段交通量信息，并求出该路段的平均车速V1；

S2.采集相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的路口长度D以及交通流量信息q2，并求出下游交叉路口的平均车速V2；

S3.根据步骤S1和步骤S2采集信息获确定相邻两个交叉路口之间的实时交通容量q1和相邻两个交叉路口之间的最大交通容量ql；

S4.将交通容量q1和最大交通容量ql进行比较，并根据比较结果调节相邻交叉路口之间的交通量；

根据如下方法计算相邻两个交叉路口之间的路段的交通容量q1：建立交通波动模型：

其中，q2为相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的交通流量，k1为相邻两个交叉路口之间的路段的交通流密度，k2为相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的交通流密度，W1为交通波波速；

计算相邻两个交叉路口之间的车辆排队长度l：l＝(v2-w1)t(2)，其中，t为车辆通过相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的时间；

建立交通流量与车速关系模型q＝kv(3)，其中，k为交通流密度；

联立式(1)、(2)和(3)求出相邻两个交叉路口之间的路段的交通容量q1：

2.根据权利要求1所述道路交通容量控制方法，其特征在于：根据如下公式计算相邻两个交叉路口的最大交通容量ql：其中，L为相邻两个交叉路口之间的路段长度。

3.根据权利要求2所述道路交通容量控制方法，其特征在于：根据如下公式确定车辆通过相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的时间t：

说明书

道路交通容量控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种交通控制方法，尤其涉及一种道路交通容量控制方法。

背景技术

[0002] 随着社会的发展，汽车的保有量逐渐增加，然而用于汽车行驶的道路的增量远远不及汽车保有量的增加速度，这就造成了现代城市道路的拥堵现象日益严重，但是，城市道路拥堵的另一个问题就是道路交通容量的没有得到合理的控制，这是由于城市中具有众多的交叉路口，在相邻交叉路口之间的路段行驶速度和在交路口的行驶速度是不一样的，往往路口的行驶速度低于相邻交叉路口之间的路段的行驶速度，如果交通容量不进行控制，则会导致下游路口的车辆溢流到上游，从而形成严重的拥堵，现有技术中，还没有一种有效的手段解决上述技术问题。

[0003] 因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的解决方案。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明的目的是提供一种道路交通容量控制方法，能够对交叉路口以及相邻交叉路口的交通容量进行准确评估，并根据评估结果做出合理的交通管制措施，从而能够有效防止城市交通拥堵，提高城市道路的通行效率。

[0005] 本发明提供的一种道路交通容量控制方法，包括如下步骤：

[0006] S1.采集相邻两个交叉路口之间的路段交通量信息，并求出该路段的平均车速V1；

[0007] S2.采集相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的路口长度D以及交通流量信息q2，并求出下游交叉路口的平均车速V2；

[0008] S3.根据步骤S1和步骤S2采集信息获确定相邻两个交叉路口之间的实时交通容量q1和相邻两个交叉路口之间的最大交通容量ql；

[0009] S4.将交通容量q1和最大交通容量ql进行比较，并根据比较结果调节相邻交叉路口之间的交通量。

[0010] 进一步，根据如下方法计算相邻两个交叉路口之间的路段的交通容量q1：

[0011] 建立交通波动模型：

[0012] 其中，q2为相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的交通流量，K1为相邻两个交叉路口之间的路段的交通流密度，K2为相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的交通流密度，W1为交通波波速；

[0013] 计算相邻两个交叉路口之间的车辆排队长度l：

[0014] 其中，t为车辆通过相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的时间；

[0015] 建立交通流量与车速关系模型q＝kv(3)，其中，k为交通流密度；

[0016] 联立式(1)、(2)和(3)求出相邻两个交叉路口之间的路段的交通容量q1：

[0017]

[0018] 进一步，根据如下公式计算相邻两个交叉路口的最大交通容量ql：

[0019] 其中，L为相邻两个交叉路口之间的路段长度。

[0020] 进一步，根据如下公式确定车辆通过相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的时间t：

[0021]

[0022] 本发明的有益效果：通过本发明，能够对交叉路口以及相邻交叉路口的交通容量进行准确评估，并根据评估结果做出合理的交通管制措施，从而能够有效防止城市交通拥堵，提高城市道路的通行效率。

附图说明

[0023] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

[0024] 图1为本发明的流程图。

[0025] 图2为本发明交通示意图。

具体实施方式

[0026] 以下结合说明书附图对本发明做出进一步详细说明：

[0027] 本发明提供的一种道路交通容量控制方法，包括如下步骤：

[0028] S1.采集相邻两个交叉路口之间的路段交通量信息，并求出该路段的平均车速V1；

[0029] S2.采集相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的路口长度D以及交通流量信息q2，并求出下游交叉路口的平均车速V2；

[0030] S3.根据步骤S1和步骤S2采集信息获确定相邻两个交叉路口之间的实时交通容量q1和相邻两个交叉路口之间的最大交通容量ql；

[0031] S4.将交通容量q1和最大交通容量ql进行比较，并根据比较结果调节相邻交叉路口之间的交通量，其中，调节相邻交叉路口之间的交通量有以下措施：第一：对欲进入上游交叉路口的车辆进行管控，调节进入的车辆数，比如通知即将进入的车辆改变行车路线，第二，延长下游交叉路口的绿灯时间，使车辆尽快通过，当然，还可以采用其他的处理措施，通过本发明的方法，能够对交叉路口以及相邻交叉路口的交通容量进行准确评估，并根据评估结果做出合理的交通管制措施，从而能够有效防止城市交通拥堵，提高城市道路的通行效率。

[0032] 本实施例中，根据如下方法计算相邻两个交叉路口之间的路段的交通容量q1：

[0033] 建立交通波动模型：

[0034] 其中，q2为相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的交通流量，K1为相邻两个交叉路口之间的路段的交通流密度，K2为相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的交通流密度，W1为交通波波速；

[0035] 计算相邻两个交叉路口之间的车辆排队长度l：

[0036] l＝(v2-w1)t  (2)，其中，t为车辆通过相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的时间；

[0037] 建立交通流量与车速关系模型q＝kv  (3)，其中，k为交通流密度；

[0038] 联立式(1)、(2)和(3)求出相邻两个交叉路口之间的路段的交通容量q1：

[0039] q1也为相邻交叉路口之间的交通流量。

[0040] 根据如下公式计算相邻两个交叉路口的最大交通容量ql：

[0041] 其中，L为相邻两个交叉路口之间的路段长度。

[0042] 其中，由如下公式确定车辆通过相邻两个交叉路口中的下游交叉路口的时间t：

[0043] 通过上述方法，能够准确确定当前目标路段的交通量，并能够准确确定出当前目标路段的最大交通容量，从而为调节控制提供准确的依据，并且，上述调节过程为一个动态过程，使得适应性更强，准确性更高。

[0044] 上述中上游和下游指的是在行车方向上，车辆行进前方的路口为下游路口，后方则为上游交叉路口，如图2中,为上游交叉路口，J2为下游交叉路口,在图2中的交通波动图中，a是消散波产生点，b是集结波产生点，c是出现最大排队长度的点，d是消散波结束点，W1是交通集结波波速，W2为交通消散波波速。

[0045] 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。