一种基于IQA的实时分车道车辆延误预测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于IQA的分车道实时车辆延误预测方法，属于智能交通技术领域。本发明专利技术以分车道实时排队长度预测方法和交通波理论为基础，构建了IQA延误多边形，实时分车道对车辆延误进行预测；通过提前预测IQA弥补了以往在使用IQA进行延误计算时难以获取实时数据的缺陷，有效的提高了延误计算的精度。本发明专利技术关键在于可以分车道提前获取车辆延误信息，转被动式的延误估计为主动式的延误预测，便于提前对关联交叉口或拥挤路段进行信号优化设计，以达到缓解交通拥堵，改善出行环境的目的。

A Real-time Vehicle Delay Prediction Method Based on IQA

The invention relates to a real-time vehicle delay prediction method based on IQA for lane separation, belonging to the field of intelligent transportation technology. Based on the lane-splitting real-time queue length prediction method and traffic wave theory, the IQA delay polygon is constructed to predict the vehicle delay in real-time lane-splitting. By predicting the IQA ahead of time, the defect that it is difficult to obtain real-time data when using IQA for delay calculation is remedied, and the accuracy of delay calculation is effectively improved. The key point of the invention is that the vehicle delay information can be obtained in advance by Lane division, and the passive delay estimation can be changed into the active delay prediction, so as to facilitate the signal optimization design of the related intersection or congested section in advance, so as to alleviate traffic congestion and improve the travel environment.

【技术实现步骤摘要】
一种基于IQA的实时分车道车辆延误预测方法
本专利技术涉及一种基于IQA的实时分车道车辆延误预测方法，属于智能交通

技术介绍
延误是交通信号时间优化和信号交叉口服务水平估计中的一个重要参数，但延误也是一个很难估计的参数。交叉口延误主要来自于停车排队，而自适应信号控制系统中基于排队长度的延误估计很大一部分来自Webster的理论和方程、随机排队论、排队车辆延误和依赖于时间的延误公式，这类模型往往适用于以长时段(多周期)为单位的延误估计，不利于短时(单周期)延误计算，无法反应随机交通需求。以上述模型为基石，增量队列累积(IncrementalQueueAccumulation——IQA)延误估计方法是2010年美国通行能力手册中采用的一种新的信号交叉口延误估计方法，研究表明，IQA方法在理论上比传统的延误估计模型具有更强的鲁棒性和更高的准确性，但现场数据采集的困难很大程度上制约着模型使用。为了应对这一挑战，增加工程可操作性，专利1提出了一种分车道实时排队长度预测方法，该方法以5秒的间隔预测IQA，充分描述了上游不同流向车辆到达与IQA的变化之间的关系。本专利将在上述方法的基础上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于IQA的实时分车道车辆延误预测方法，其特征在于：步骤1：以车道i某一有效绿灯结束且无剩余排队时刻作为延误预测起始时刻；并将延误分为两部分进行计算：第一部分为有效绿灯结束时刻至有效红灯结束时刻时段内延误；第二部分为有效红灯结束时刻至有效红灯结束时刻至最大排队长度出现时刻时段内延误；步骤2：计算车道i第n个周期第一部分延误，即有效绿灯结束时刻至有效红灯结束时刻延误

【技术特征摘要】
1.一种基于IQA的实时分车道车辆延误预测方法，其特征在于：步骤1：以车道i某一有效绿灯结束且无剩余排队时刻作为延误预测起始时刻；并将延误分为两部分进行计算：第一部分为有效绿灯结束时刻至有效红灯结束时刻时段内延误；第二部分为有效红灯结束时刻至有效红灯结束时刻至最大排队长度出现时刻时段内延误；步骤2：计算车道i第n个周期第一部分延误，即有效绿灯结束时刻至有效红灯结束时刻延误步骤3：计算车道i第n个周期第二部分延误，即有效红灯结束时刻至最大排队长度出现时刻延误并与相加得车道i第n个周期总延误除以车道i第n个周期内车流量进一步可得车道i第n个周期平均延误步骤4：判断是否存在剩余排队，若存在剩余排队则进入步骤5，否则，令n＝n+1，返回步骤2；步骤5：令n＝n+1，计算剩余排队存在时，有效绿灯结束时刻至有效红灯结束时刻延误计算结束后，返回步骤3。2.根据权利要求1所述的基于IQA的实时分车道车辆延误预测方法，其特征在于：所述步骤2具体为：首先，用表示车道i第n个周期的第h个IQA在Δt的延误，1s≤Δt≤10s，记为车道i第n个周期第h个IQA，计算公式为其中，为车道i第n个周期h时刻的车辆到达率、车流密度，的计算公式为为路段车辆的平均行驶速度；由于第一部分延误为排队预测起始时刻至有效红灯结束的IQA延误之和，根据IQA延误多边形阴影面积可得该部分延误为：其中，0＜h≤ROUND(rin/5)，rin为车道i第n个周期的有效红灯时长，ROUND表示对括号里...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冰，成卫，袁满荣，
申请(专利权)人：昆明理工大学，昆明市公安局交通警察支队，
类型：发明
国别省市：云南,53