[发明专利]一种公路收费广场的上游流量调节方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种公路收费广场的上游流量调节方法、设备及介质，涉及交通管理与控制领域，方法包括：获取收费广场的全部收费车道，并获取收费车道对应的车队长度；确定未进入收费广场的车辆，并确定车辆对应的上游车道；获取收费车道的收费车道容量，根据车队长度和收费车道容量确定调节规则，以使车辆根据调节规则在上游车道处进行换道，从而驶入调节规则对应的收费车道。本发明通过将收费广场各收费车道车队长度信息反馈至收费广场上游路段的智能网联车辆，并提供相应的换道建议，使将进入收费广场的智能网联车辆提前进行换道，减少车辆在收费广场换道次数，使得各个收费车道的容量得到有效利用。

技术领域

本发明涉及交通管理与控制领域，尤其涉及一种公路收费广场的上游流量调节方法、设备及介质。

背景技术

高速公路收费站是高速公路交通的瓶颈路段，在高速公路车流高峰期，收费站各收费车道的收费服务速率往往小于车辆到达收费站速率，收费广场中就开始出现车辆排队现象。在收费广场的上游路段，车辆向收费站驶进的过程中，ETC车辆会根据ETC收费车道提示提前进行换道，以减少ETC车辆在收费广场的换道次数。而MTC车辆需要在进入收费广场后根据车队长度、换道难度、换道次数等综合考虑选择目标车道换道。大多数车辆需在进入收费广场后，根据各个收费车道车队长度，确定最终车道，随后经过多次车辆换道，换至目的车道。然而车辆在收费广场进行换道时，会影响途径车道的后续车辆行驶速度，导致后续车辆减速或停车等待，最终形成蝴蝶效应，造成收费广场交通拥堵。此外，靠近主线的收费车道因其所需换道次数较少，被多数车辆选择作为其通过收费站的收费车道，收费广场上会出现各车道车队长度过长沿匝道回溢至主线，而远离主线的收费车道车队长度相对较短的情况，致使收费广场容量没有被充分利用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种公路收费广场的上游流量调节方法，所述方法包括：获取收费广场的全部收费车道，并获取所述收费车道对应的车队长度；确定未进入所述收费广场的车辆，并确定所述车辆对应的上游车道；获取所述收费车道的收费车道容量，确定所述收费车道的车道长度；采集所述收费广场的排队情况，根据所述排队情况确定每个所述收费车道对应的所述车队长度；根据所述车道长度和所述车队长度确定所述收费车道的收费剩余容量；确定所述收费车道的数量，根据所述收费车道的数量和所述收费车道的收费剩余容量为所述车辆进行调节分配，以使所述车辆调换至第一上游车道或第二上游车道，并确定所述第一上游车道的第一分配数量和所述第二上游车道的第二分配数量；根据所述第一分配数量确定所述第一上游车道的第一车道流量，根据所述第二分配数量确定所述第二上游车道的第二车道流量；确定所述上游车道的平均车道流量，并确定所述车辆的车辆类型，根据所述车辆类型确定车辆比例；根据所述上游车道的平均车道流量、所述车辆比例确定其余上游车道的第三车道流量；根据所述车队长度、所述第一车道流量、所述第二车道流量和所述第三车道流量确定调节规则，以使所述车辆根据所述调节规则在所述上游车道处进行换道，从而驶入所述调节规则对应的所述收费车道。

在一个示例中，确定调节规则，具体包括：确定所述上游车道的上游车道容量，根据所述上游车道容量和所述第三车道流量确定所述上游车道的上游剩余容量；根据预先设定的容量判断阈值对所述第一分配数量和所述第二分配数量进行判断；若所述第一分配数量大于所述上游剩余容量且所述第二分配数量小于所述上游剩余容量，则确定第一调节规则，以使所述车辆根据所述第一调节规则在所述上游车道处进行调换；若所述第一分配数量小于所述上游剩余容量且所述第二分配数量大于所述上游剩余容量，则确定第二调节规则，以使所述车辆根据所述第二调节规则在所述上游车道处进行调换；若所述第一分配数量小于所述上游剩余容量且所述第二分配数量小于所述上游剩余容量，则确定第三调节规则，以使所述车辆根据所述第三调节规则在所述上游车道处进行调换。