应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法，通过实时采集无人驾驶公交车在各站点的上下车客流量与无人驾驶公交车的实际到站时刻和离站时刻数据，将数据作为输入，根据无人驾驶公交车在站点的必要停车时间和位置信息构建公交时刻表优化模型，将无人驾驶公交车的实际行驶状态作为公交时刻表优化模型的输入进行判断：若无人驾驶公交车离站时刻早于计划离站时刻，则控制无人驾驶公交车在站点直到规定的时刻表再离站；若无人驾驶公交车离站时刻晚于计划离站时刻，则提升站间运行速度以减少或消除延迟；本发明专利技术加强了无人驾驶公交车准点行驶的可靠性，有利于提升公共交通服务品质，对促进未来智慧城市构建与发展有重要意义。

Automatic Control Method for Timetable Reliability of Unmanned Buses

The invention discloses an automatic control method for timetable reliability of driverless buses. By collecting real-time data of passenger flow of driverless buses at various stations, actual arrival time and departure time of driverless buses, the data is taken as input, and the bus is constructed according to the necessary parking time and location information of driverless buses at the stations. The actual driving state of the driverless bus is used as the input of the optimization model of the bus timetable to judge: if the driverless bus leaves the station earlier than the planned departure time, the driverless bus is controlled to leave the station until the prescribed timetable; if the driverless bus leaves the station later than the planned departure time, the inter-station transportation will be promoted; if the driverless bus leaves the station later than the planned departure time, the driverless bus leaves the station later than the planned departure time. The driving speed reduces or eliminates the delay; the present invention enhances the reliability of the driverless bus driving on time, is conducive to improving the quality of public transport service, and is of great significance for promoting the construction and development of future intelligent cities.

【技术实现步骤摘要】
应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法
本专利技术属于自动化控制
，具体涉及一种应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法，尤其涉及无人驾驶公交车滞站和提速的自动化控制方法。
技术介绍
无人驾驶技术是未来智慧城市的重要组成，同时公共交通是解决现代城市拥堵的重要手段，利用先进的、智能化的技术，促进无人驾驶技术和公共交通的协作和发展将成为未来社会的前进方向。同济大学学者沈军指出：实时调度的无人驾驶公交车将成为未来革命性的城市交通工具。相较于传统公交车，无人驾驶公交车的操纵具有更高的可靠性。传统公交车一般是由驾驶员手动人工操作驾驶，易受自身驾驶习惯、技能、路况、感知和判断，以及不同时段的生理和心理状态等多方面因素影响，所以驾驶员控制具有较大的差异性和较强的随机性。这也往往导致传统公交车在实时调度过程中难以应用统一的调整方法，不能准确按照设定的公交时刻表行驶，难以满足公共交通客流日益强烈的准时性需求，降低了公共交通的服务品质。无人驾驶公交车的车辆系统具有针对环境感知及时响应的特性。基于大量的实验数据和学者的研究分析发现，驾驶员对外界环境以及突发事件的反应时间远远大于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1：基于无人驾驶公交车的GPS系统、车载通讯系统和动态信息传输系统实时采集指定无人驾驶公交车的位置信息，将所述位置信息与对应无人驾驶公交车预设的公交时刻表对比，确定所述无人驾驶公交车的实际行驶状态，其中，所述实际行驶状态包括准时发车、提前发车和晚点发车；步骤2：采集指定无人驾驶公交车在设定行驶路线上各站点的客流量，并根据无人驾驶公交车的容纳空间计算可上车的客流量，通过公式AWij＝θ0+θ1·Bij·b+θ2·Aij·a计算无人驾驶公交车在对应站点上的必要停车时间AWij，其中，Bij为上车客流量，Aij为上...

【技术特征摘要】
1.应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1：基于无人驾驶公交车的GPS系统、车载通讯系统和动态信息传输系统实时采集指定无人驾驶公交车的位置信息，将所述位置信息与对应无人驾驶公交车预设的公交时刻表对比，确定所述无人驾驶公交车的实际行驶状态，其中，所述实际行驶状态包括准时发车、提前发车和晚点发车；步骤2：采集指定无人驾驶公交车在设定行驶路线上各站点的客流量，并根据无人驾驶公交车的容纳空间计算可上车的客流量，通过公式AWij＝θ0+θ1·Bij·b+θ2·Aij·a计算无人驾驶公交车在对应站点上的必要停车时间AWij，其中，Bij为上车客流量，Aij为上车客流量，θ0,θ1,θ2分别为拟合度参数，a和b分别为客流下车或上车的单位时间；步骤3：基于所述位置信息和所述必要停车时间AWij构建具有二进制决策变量的公交时刻表优化模型，以所述实际行驶状态作为所述公交时刻表优化模型的触发条件，并用xij表示所述提前发车对应的二进制决策变量，用yij表示所述晚点发车对应的二进制决策变量，其中i表示无人驾驶公交车，j表示无人驾驶公交车i在设定行驶路线上的站点；步骤4：判断所述实际行驶状态是否符合设定的所述触发条件：若无人驾驶公交车处于所述提前发车，则令xij＝1，并基于所述公交时刻表优化模型准确计算并增加无人驾驶公交车在该站点的滞站时间HOij，若无人驾驶公交车处于所述晚点出发冲突点，则令yij＝1，并根据所述公交时刻表优化模型调整无人驾驶公交车的行驶速度否则，令xij＝0或yij＝0。2.如权利要求1所述的应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法，其特征在于，所述增加无人驾驶公交车在对应站点的滞站时间HOij包括：假设无人驾驶公交车的实际到站时刻为AAij，设定的离站时刻为PDij，若PDij＞AAij+AWij，则令xij＝1，并由公式HOij＝PDij-(AAij+AWij)计算所述公交时刻表优化模型增加的所述滞站时间HOij，否则，令xij＝0且HOij＝0；若PDij＜AAij+AWij，则令yij＝1，并由所述公交时刻表优化模型调整无人驾驶公交车运行速度否则，令yij＝0。3.如权利要求2所述的应用于无人驾驶公交车的时刻表可靠性的自动化控制方法，其特征在于，所述若PDij＞AAij+AWij，则令xij＝1，并由公式HOij＝PDij-(AAij+AWij)计算所述公交时刻表优化模型增加的所述滞站时间HOij，否则，令xij＝0、HOij＝0，采用线性化公式表示为：M·(xij-1)≤PDij-AAij-AWij≤M·xij,i∈I,j∈JPDij...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹志超，张思林，施佺，魏明，曹阳，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32