一种考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法，根据双向循环长短时记忆神经网络对交通流量预测的结果，考虑收费站运营成本及收费站延误成本，以二者之和最小为目标，并且使得每条收费车道的服务强度合理，通过建立总成本目标函数的模型，提前计算得出最优解的车道配置方案，使得收费站开启ETC车道数量、开启ETC/MTC混合车道数量的车道配置与交通流量相适应，一定程度上降低了收费站的运营成本，在高峰期，也能根据预测的各车型的交通流量调整相应开放的车道数量。本发明专利技术根据短时交通流量数据，得到的车道配置方案更加准确，在降低收费站总成本的基础上，达到车辆通行的最佳效果。辆通行的最佳效果。辆通行的最佳效果。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法


[0001]本专利技术涉及收费站车道配置方法，尤其涉及一种考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法。

技术介绍

[0002]现有的对混合收费站营运期间的收费车道配置的各项研究，所建模型不具有普遍适用性，在收费站条件改变时，需要重复建模。而且都只是根据收费站各项参数得到固定的车道配置方案，这种方案一经确定就全天不变，但在每天的低峰小时期间，不可避免的会出现收费车道开放过多，收费站资源浪费的问题。而在高峰小时期间，固定的车道配置方案，随着到达收费站车辆类型的差异及数量多少的变化，也不一定达到最佳的车道配置效果，有时甚至会出现某类车道堵车，另类车道畅通的现象。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种能解决闲暇时期车道浪费、高峰时车道配置不均的考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法。
[0004]技术方案：本专利技术的高速公路收费站车道配置方法，包括以下步骤：
[0005]S1，参数初始化；
[0006]S2，根据目标收费站的固定参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，参数初始化；S2，根据目标收费站的固定参数值，得到收费站运营总成本C
OP
与收费站延误总成本C
T
；S3，使用双向循环长短时记忆网络进行短时交通流量预测，获取所需车道配置时段各车型的车辆到达率λ；S4，根据目标收费站ETC车道、ETC/MTC混合车道的平均服务时间，计算各车道平均服务率μ
i
；S5，通过车辆到达率λ和各车道平均服务率μ
i
，计算车道服务强度ρ
i
；S6，根据步骤S2
‑
S5中得到的各项参数值，建立车道配置决策模型的总成本目标函数：min C＝C
OP
+C
T
其中，N为目标收费站的车道总数，N
E
为目标收费站开启ETC车道数，N
M
为开启ETC/MTC混合车道数；S7，根据总成本目标函数的最优解，得到该时段的目标收费站开启ETC车道数N
E
的值、开启ETC/MTC混合车道数N
M
的值。2.根据权利要求1所述的考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法，其特征在于，步骤S2中，获取目标收费站的固定参数值包括设备运行成本、材料购置成本、人员工资、客车平均载客量、地区人均月收入、货车平均小时收益。3.根据权利要求2所述的考虑短时车流量的高速公路收费站车道配置方法，其特征在于，收费站运营总成本C
OP
的计算方法为：其中，为收费车道i的运营成本，元/h；N为目标收费站的车道总数，收费车...

【专利技术属性】
技术研发人员：高朝晖，朱键，于欣海，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：