[发明专利]一种用于高速公路互通的自适应控制方法

权利要求书

1.一种用于高速公路互通的自适应控制方法，其特征在于，包括：

S1、当监测到有车辆从互通匝道汇入目标车道时，获取所述目标车道上行驶的车辆的车辆数据，所述车辆数据包括车辆的数量、每辆车的车速和相邻两辆车之间的车头间距；

S2、计算所述目标车道中相邻车辆之间的平均车头间距，并计算出所述目标车道中车辆的平均车速；

S3、对所述平均车速进行离散化处理，并将离散化处理后的平均车速归约于离散车速中的一个，将被归约的这一个离散车速与此时刻的所述目标车道中车辆的平均车头间距相对应；

S4、对已计算得的平均车头间距进行迭代更新，其中，所述迭代更新按照环境状况划分，通过针对不同环境状况进行迭代更新，得到不同环境状况下离散车速与平均车头间距的对应表；

S5、利用所述离散车速与平均车头间距的对应表，对互通流量进行自适应控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在S1之前，还包括：

S0、实时监测所述高速公路的主线合流区的最外侧车道，并作为所述目标车道；所述主线合流区包括所述高速公路的匝道与主线开始汇合到汇合结束的主线区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在S1中，获取相邻两辆车之间的车头间距，包括：

获取所述目标车道中一辆车的车头与紧邻这一辆车后方的车辆的车头之间的距离；

其中，若所获取的目标车道中这一辆车为所述目标车道中的最后一辆车，则取这一辆车到所述目标车道结尾的距离作为车头间距。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，在S2中，所述目标车道中相邻车辆之间的平均车头间距为：所述目标车道中每一辆车的车头与紧邻这一辆车后方的车辆的车头之间的距离的均值；所述车辆的平均车速为所述目标车道中的所有车辆的速度的均值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在S3中，所述对所述平均车速进行离散化处理，包括：

以所述目标车道中所有车辆车速的最小值和最大值作为区间的边界值来建立车速区间，在所述车速区间内取至少1个离散的车速点，通过离散的车速点将所述车速区间划分出小车速区间；

确定所述平均车速所处的小车速区间，并将所述平均车速归约于所处的小车速区间的其中一个边界值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境状况，包括：时段和天气状况的组合；

所述时段，至少包括：白天和夜间；

所述天气状况，至少包括：晴、阴、雨、风、雪、雾和霾。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对与S3中相同的环境状况的迭代更新包括：

在与S3相同的环境状况的后续时间中，利用与S3中与所述被归约的这一个离散车速的车速值相同的离散车速值下所对应的平均车头间距，对对应表中前序时间中已计算得的平均车头间距进行迭代更新；

其中，针对每一种环境状况都建立一张离散车速与平均车头间距的对应表。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，在S5中，对互通流量进行自适应控制至少包括：

获取当前在所述目标车道上行驶车辆的车辆数据，并利用当前的车辆数据再次进行归约，得到归约后的离散车速和平均车头间距；

若此时的平均车头间距小于对应表中所记载的离散车速所对应的安全汇入距离，则判定此时匝道车辆汇入主线的状态为不安全。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将所述离散车速与平均车头间距对应表中平均车头间距的两倍，作为离散车速对应的安全汇入距离。