[发明专利]一种道路交通运行主动管控策略选择方法

权利要求书

1.一种道路交通运行主动管控策略选择方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S1：获取路段位置信息、路段属性和当前交通运行状态，构建在线仿真交通流模型；

步骤S2：基于当前交通运行状态和路段属性，从历史数据中得到潜在管控策略，生成平行仿真案例；

步骤S3：构建潜在管控策略下的驾驶行为模型，基于驾驶行为模型进行平行的交通运行状态推演；

步骤S4：对平行的交通运行状态推演结果进行评价，得到优选的道路交通运行主动管控策略；

所述的步骤S2包括：

步骤S21：利用当前交通状态及路段属性与历史交通状态进行相似度匹配，得到最相似历史交通状态；

步骤S22：基于最相似历史交通状态，查询历史管控措施库得到潜在管控策略；

步骤S23：利用潜在管控策略生成平行仿真案例；

所述潜在管控策略包括可变限速策略和拥堵预警策略，所述的在线仿真交通流模型包括跟驰模型和换道模型；

可变限速策略对于跟驰模型的影响公式为：

参数γ，ε，δ其为调节因子，参数γ取值范围为[1，10)；ε取值范围为(0，1.5)；δ取值范围为(0，1]，α_n(t)为主动管控策略对于跟驰模型的影响，为驾驶人期望速度，V_n为车辆的速度，为后车最大加速度或减速度，S_n为后车车头与前车车尾间距，为驾驶人期望的跟驰间距；

拥堵预警策略对于跟驰模型的影响公式为：

参数γ取值范围为[1，10)；δ取值范围为(0，1]；

可变限速与拥堵预警策略对于换道模型的影响公式为：

其中，参数θ取值范围为[1，20)，V_n(t)为车辆n在t时刻的速度，V_n(t+T)为车辆n在t+T时刻的速度，b_n代表车辆n的最大舒适减速度，T为时间步长，x_n(t)为车辆n在时刻t的位置，s_n-1指前车的车身长度，为前车的最大舒适减速度。

2.根据权利要求1所述的一种道路交通运行主动管控策略选择方法，其特征在于，所述的步骤S1包括：

步骤S11：获取路段位置信息进行坐标系建立，在坐标系中设置路段属性；

步骤S12：将当前交通运行状态实时同步至坐标系中；

步骤S13：基于坐标系，构建在线仿真交通流模型。

3.根据权利要求2所述的一种道路交通运行主动管控策略选择方法，其特征在于，所述的在线仿真交通流模型包括跟驰模型和换道模型，所述跟驰模型表达为：

其中，为后车最大加速度或减速度，为后车舒适减速度，为驾驶人期望速度，V_n为车辆的速度，S_n为后车车头与前车车尾间距，为驾驶人期望的跟驰间距，为阻塞间距，为期望车头时距，α_n为跟驰加速度或减速度，β为自适应参数；

换道模型表达为：

其中，V_n(t)为车辆n在t时刻的速度，V_n(t+T)为车辆n在t+T时刻的速度，b_n代表车辆n的最大舒适减速度，T为时间步长，x_n(t)为车辆n在时刻t的位置，s_n-1指前车的车身长度，为前车的最大舒适减速度。

4.根据权利要求1所述的一种道路交通运行主动管控策略选择方法，其特征在于，所述当前交通状态与历史管控状态利用欧几里得距离进行相似度匹配，所述欧几里得距离表达为：

其中，x_ik为i点的第k维坐标，x_jk为j点的第k维坐标，d为空间维度，d_ij(x_i，x_j)即两点间的欧几里得距离。

5.根据权利要求1所述的一种道路交通运行主动管控策略选择方法，其特征在于，所述的步骤S4中以车辆流量、车辆速度、距离碰撞时间作为评估指标对平行的交通运行状态推演结果进行评价。