[发明专利]一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法

说明书

本发明公开了一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法。本发明包括以下步骤：1）交叉口交通需求预测，2）逆向可变车道开关判别指标，3）逆向可变车道开关控制条件，4）交叉口信号协同优化，5）逆向可变车道智能控制流程。本发明充分利用地磁、微波等多源数据预测交叉口的交通需求，明确了逆向可变车道的开关判别指标及开关控制条件，将逆向可变车道信号灯与交叉口内信号灯实现协同控制，使得逆向可变车道控制实现动态和智能化。

技术领域

本发明涉及交通管控领域，具体涉及一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法。

背景技术

交叉口逆向可变车道是变向交通管理的一种新兴形式，主要设置在信号控制交叉口的出口道内侧，既具有出口道行车道功能又具有进口左转导向车道功能，由于其工程投资小且能有效缓解交叉口高峰时段的左转过饱和拥堵，而逐步被认可和应用。

随着城市交通压力的进一步增大，逆向可变车道的效益正在逐步减弱，主要原因是以人工和定时段为主的管理模式，无法主动适应脆弱多变的城市交通发展形势，致使逆向可变车道的效益未得到充分发挥。近年来，各个城市的交通检测设备不断完善，如何合理利用多源交通数据来有效解决交通问题显得尤为重要。为此，有必要针对设置逆向可变车道的交叉口运行特征进行系统深入的研究，提出一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法，以充分发挥逆向可变车道的功能效益。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括以下步骤：

A)交叉口交通需求预测

a)交叉口进口流向比例预测

这里的参数包括：t_n周期的左转流量L(t_n)、直行流量S(t_n)、右转流量R(t_n)、各流向比例k_i(t_n)，i取L、S、R分别代表左转、直行、右转；

b)获取上游路段车辆到达率

这里包括如下参数：在t_n周期中统计时间间隔为Δt的第k个时间段内路段微波采集的交通量为上游路段的车辆到达率

c)交叉口车辆到达率预测

获取上游路段的车辆到达率后，结合车辆离散情况下的几何分布模型，预测交叉口的车辆到达率；

这里包括如下几个参数：t_n周期交叉口的车辆到达率q_down(t_n)，上游路段的车辆到达率统计时间间隔Δt，各个时间段k，车队离散系数α，路段微波设备所在截面至地磁设备所在截面之间的车辆行驶时间τ,周期时长T；

d)交叉口分流向交通需求预测

这里包括如下几个参数：t_n周期内上游路段的车辆到达率统计时间间隔Δt，各个时间段k，车队离散系数α，路段微波设备所在截面至地磁设备所在截面之间的车辆行驶时间τ，周期时长T，t_n周期交叉口左转、直行、右转的流向预测比例k^*_L(t_n)、k^*_S(t_n)、k^*_R(t_n)，t_n周期交叉口左转、直行、右转的流量预测值Q_L(t_n)、Q_S(t_n)、Q_R(t_n)。

B)逆向可变车道开关判别指标