【技术实现步骤摘要】
一种考虑自动驾驶专用车道混合交通流路段阻抗计算方法
[0001]本专利技术属于智能交通信息
,具体涉及一种考虑自动驾驶专用车道混合交通流路段阻抗计算方法。
技术介绍
[0002]随着自动驾驶技术的不断发展,自动驾驶车辆的数量逐年递增,在未来会出现自动驾驶与人工驾驶车辆共存的混合交通状况。道路交通系统会因此发生前所未有的变化,交通流将经历一个长期的人工驾驶与自动驾驶混合行驶的时期,而这个时期的混合交通环境下的路段行程时间特征和以往的交通有着很大的区别。路段阻抗是交通分配的基础,同时准确的路段行程时间不仅能满足出行者的日常需要,也有助于管理者进行交通诱导,缓解交通拥堵等。
[0003]自动驾驶车辆的车头时距稳定、车辆反应时间更快、整体行驶性能优于传统人工驾驶车辆等特点,在道路上与传统的人工驾驶车辆混行时,容易导致人工驾驶车辆的驾驶风格变化和跟车距离的调整等,进而对道路阻抗产生不可忽视的影响作用,随着自动驾驶技术的快速发展,自动驾驶车辆数量的不断增加,这种影响在路段行程时间中呈现出不断加深的变化趋势。同时在混合交通场 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种考虑自动驾驶专用车道混合交通流路段阻抗计算方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S1、获取自动驾驶车辆与人工驾驶车辆混合交通条件下的车辆和车道的基本信息;S2、基于S1中获取的基本信息,分析考虑自动驾驶车辆与人工驾驶车辆组成的所有不同车道方案下的路段最大通行能力,建立不同车道方案下的路段最大通行能力函数模型;S3、基于S2中建立的不同车道方案下的路段最大通行能力函数模型,考虑自动驾驶车辆的渗透率分别建立不同车道方案下的路段阻抗函数;S4、将S3中建立的不同车道方案下的路段阻抗函数通过模糊软集合的组合计算方法计算,得到不同车道组合方案下的路段阻抗函数模型;S5、基于S4中得到的不同车道组合方案下的路段阻抗函数模型,计算不同车道方案下的路段阻抗值。2.根据权利要求1所述的考虑自动驾驶专用车道混合交通流路段阻抗计算方法,其特征在于,所述S2包括以下步骤:S21、考虑在单向双车道的自动驾驶车辆与人工驾驶车辆组成的车道方案包括以下4种组合形式:a)车道1与车道2均用于人工驾驶车辆和自动驾驶车辆混合行驶,记为车道方案A;b)车道1用于自动驾驶车辆的专用车道,车道2用于人工驾驶车辆的专用车道,记为车道方案B;c)车道1用于人工驾驶车辆和自动驾驶车辆混合行驶,车道2用于人工驾驶车辆的专用车道,记为车道方案C;d)车道1用于自动驾驶车辆的专用车道,车道2用于人工驾驶车辆和自动驾驶车辆混合行驶,记为车道方案D;S22、所述方案A的最大通行能力计算公式如下:其中,C0表示车道1与车道2在纯人工驾驶车辆下的道路最大通行能力,p表示自动驾驶车辆在整个路段上的渗透率,ε表示车道上的自动驾驶车辆增益;S23、所述方案B的最大通行能力计算公式如下:其中,ε1表示的是车道1的自动驾驶车辆的增益,当时,路段最大通行能力达到最大;S24、所述方案C的最大通行能力关系公式如下:
其中,α1表示车道1的自动驾驶车辆的渗透率,当时,路段最大通行能力达到最大,代入上述公其中得到方案C的最大通行能力的计算公式如下:S25、所述方案D的最大通行能力关系公式如下:其中,ε1,ε2分别代表车道1与车道2的自动驾驶车辆增益,α2表示车道2上的自动驾驶车辆的渗透率,当时,路段最大通行能力达到最大,代入上述公式得到方案D的最大通行能力的计算公式如下:3.根据权利要求2所述的考虑自动驾驶专用车道混合交通流路段阻抗计算方法,其特征在于,所述S3包括以下步骤:S31、分别建立4种车道方案下的路段阻抗函数,基于BPR函数,考虑不同车道方案下的路段最大通行能力的变化,建立阻抗函数模型;所述BPR函数如下:其中,C为道路的最大通行能力,a,b为模型的参数,通过实际的交通数据进行标定,t0是自由流行程时间;S32、在方案A中,代入该车道方案下的路段最大通行能力公式,得到以下公式:其中,q1和q2分别代表车道1和车道2的流量,p表示整个路段的自动驾驶车辆的渗透率,通过如下公式计算:S33、根据S3...
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