[发明专利]一种车路协同下高速公路可变限速和变道协同控制方法

权利要求书

1.一种车路协同下高速公路可变限速和变道协同控制方法，其特征在于，具体按照以下步骤进行：

S1：布设路侧单元（2），将含有入口匝道的高速公路路段划分为若干个控制路段，入口匝道下游的主线车道为瓶颈区（4）；路侧单元（2）接收当前主线所有控制路段和入口匝道上通行的所有车辆的信息，并发送至交通控制中心（1）；

S2：判断下一周期内连接入口匝道的控制路段的交通密度与瓶颈区（4）临界密度的大小，如果大于瓶颈区（4）临界密度，预测瓶颈区（4）下一周期将发生交通拥挤，执行步骤S3；否则，执行步骤S6；

S3，判断下一周期内入口匝道的交通密度是否大于入口匝道上所允许汇入的临界密度，如果大于入口匝道上所允许汇入的临界密度，执行步骤S4；否则，直接汇入并执行步骤S5；

S4，对当前周期内入口匝道上的车辆实施速度控制，使得下一周期从入口匝道汇入主线车道的交通流保持以临界交通流汇入；

S5，确定汇入之后主线车道允许汇入的临界密度；

S6，判断高速公路主线上各控制路段在下一周期内的交通密度是否大于汇入之后主线车道允许汇入的临界密度，如果大于汇入之后主线车道允许汇入的临界密度，执行步骤S7；否则，各控制路段的车辆以对应的最高限速值通行；

S7，对高速公路主线上的各控制路段进行可变限速控制协同变道控制；

S8，控制信息发布至车载提示系统，调控流入下游的流量。

2.根据权利要求1所述一种车路协同下高速公路可变限速和变道协同控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，控制路段具有两个划分维度，即沿车流方向划分和沿公路宽度方向划分，所述控制路段编号为i,j；

所述沿车流方向划分的路段长度相同，从车流上游到下游的路段依次编号i，；其中，第N个路段即路段N，入口匝道连接路段N；

在划分的每个路段中，以车道为依据进一步划分车道段单元，从靠路肩车道到内侧车道依次编号j，。

3.根据权利要求1所述一种车路协同下高速公路可变限速和变道协同控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，路侧单元（2）接收当前主线所有控制路段和入口匝道上通行的所有车辆的信息包括位置、速度、所在车道以及是否变道信息，交通控制中心（1）基于接收到的信息以时间T为一个周期对交通状态进行更新统计。