[发明专利]一种高速公路交通拥堵疏导决策方法

说明书

本发明涉及一种高速公路交通拥堵疏导决策方法，包括以下步骤：A1.输入路网中的路段信息和OD需求交通量；A2.通过增量分配法根据路段信息将OD需求交通量分配到各路段，得到各路段的分配结果；A3.从分配结果中获取分配流量，根据预测的疏散流率和分配流量计算各路段的实际分配流量；A4.将实际分配流量替换分配结果中的分配流量作为最终分配结果输出，并根据最终分配结果作出疏导决策。本发明可以在OD需求交通量完成分配后进一步考虑交通流量动态疏散的因素，使得分配结果与实际更加相符，所预测出的交通流量可以体现出更强的实时性，为重大节假日高速公路交通拥堵疏导提供科学有效的决策方案。

技术领域

本发明涉及公路交通控制技术领域，具体涉及一种高速公路交通拥堵疏导决策方法。

背景技术

高速公路在重大节假日承载巨大的交通流量，对路网造成较大的负荷，若不对车流进行合理疏导，交通拥堵问题难以避免。此外，大量的车流量也增加了交通事故发生的概率，若不及时对事故发生路段上游车流进行及时的疏导分流，将使得事故路段的拥堵情况恶化。

为了疏导分流重大节假日大流量OD(出行起止点)之间的交通流量，帮助高速公路出行者尽可能顺畅地到达目的地。路网的均衡状态是指起止点间被使用的各个路段行驶时间相等，而没有被使用的路段行驶时间更长。采用用户均衡模型可以求出使路网达到均衡状态时的OD需求交通量分配结果，根据分配结果可以作出合理的交通疏导措施。但是，现行的用户均衡模型对OD需求交通量的分配结果不能动态地反映当前路网中各路段的流量状态，实时性不强，而对于高速公路突发交通事故的处置，是需要有一套实时性强的疏导方案生成机制的。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种高速公路交通拥堵疏导决策方法，可以在OD需求交通量完成分配后进一步考虑交通流量动态疏散的因素，使得分配结果与实际更加相符，所预测出的交通流量可以体现出更强的实时性，为重大节假日高速公路交通拥堵疏导提供科学有效的决策方案。

为实现本发明的目的，采用以下技术方案予以实现：

一种高速公路交通拥堵疏导决策方法，包括以下步骤：

A1.输入路网中的路段信息和OD需求交通量；

A2.通过增量分配法根据路段信息将OD需求交通量分配到各路段，得到各路段的分配结果；

A3.从分配结果中获取分配流量，根据预测的疏散流率和分配流量计算各路段的实际分配流量；

A4.将实际分配流量替换分配结果中的分配流量作为最终分配结果输出，并根据最终分配结果作出疏导决策。

在增量分配法中，各路段的交通流量会随着每一次的迭代分配而不断累加，但是实际上各路段的交通流量是在动态疏散的。通过增量分配法完成OD需求交通量的分配过程得到分配结果后，根据分配结果中的各路段分配流量和预测的疏散流率计算各路段的实际分配流量，模拟实际的流量疏散，使得各路段分配流量与实际更加相符，体现出更强的实时性，使得根据分配结果所作出的疏导决策更加优化和及时。

进一步地，所述步骤A3中，预测的疏散流率是通过BP神经网络模型预测得到的。

进一步地，所述BP神经网络模型包括输入层、隐藏层、输出层，通过BP神经网络模型预测疏散流率的具体过程包括以下步骤：

B1.定期记录各路段的历史疏散流率；

B2.将前一时期记录的历史疏散流率作为输入数据输入输入层，并传递到隐藏层；

B3.隐藏层通过权重及激励函数对输入层所传递的输入数据进行处理后将处理结果传递到输出层；

B4.输出层根据隐藏层传递的处理结果输出疏散流率；