[发明专利]一种拥堵状况下各车道平均排队车辆数的确定方法及系统

权利要求书

1.一种拥堵状况下各车道平均排队车辆数的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、基于待测交叉路口的信号相位获取目标车道的红灯时长r_i，并采集待测交叉路口在拥堵状况下目标车道的车辆到达率λ_i；

S2、计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的期望E(Q)；

S3、计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时能通过的概率P_i(s∈A)；

S4、计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的概率P_i(s∈Q)；

S5、根据下述公式计算出目标车道排队车辆数的期望E(N_i)，所述公式为：

E(N_i)＝P_i(s∈Q)E(Q)+P_i(s∈A)[E(Q)+λ_ir_i]；

步骤S2具体包括：

基于待测交叉路口的信号相位获取目标车道的绿灯时长g_i以及信号周期c_i；

采集待测交叉路口在拥堵状况下目标车道的车辆离开率s_i；

根据下述公式计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的期望E(Q)，所述公式为：

其中，ρ为目标车道的交通饱和度且ρ₀为目标车道的排队车辆数为0时的交通饱和度且

步骤S3具体包括：

根据下述公式计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时能通过的概率P_i(s∈A)，所述公式为：

步骤S4具体包括：

根据下述公式计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的概率P_i(s∈Q)，所述公式为：

P_i(s∈Q)＝1-e^-6.242E(Q)。

2.一种拥堵状况下各车道平均排队车辆数的确定系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于基于待测交叉路口的信号相位获取目标车道的红灯时长r_i，并采集待测交叉路口在拥堵状况下目标车道的车辆到达率λ_i；

期望计算模块，用于计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的期望E(Q)；

第一概率模块，用于计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时能通过的概率P_i(s∈A)；

第二概率模块，用于计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的概率P_i(s∈Q)；

期望确定模块，用于根据下述公式计算出目标车道排队车辆数的期望E(N_i)，所述公式为：

E(N_i)＝P_i(s∈Q)E(Q)+P_i(s∈A)[E(Q)+λ_ir_i]；

期望计算模块具体用于：

基于待测交叉路口的信号相位获取目标车道的绿灯时长g_i以及信号周期c_i；

采集待测交叉路口在拥堵状况下目标车道的车辆离开率s_i；

根据下述公式计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的期望E(Q)，所述公式为：

其中，ρ为目标车道的交通饱和度且ρ₀为目标车道的排队车辆数为0时的交通饱和度且

第一概率模块具体用于：

根据下述公式计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时能通过的概率P_i(S∈A)，所述公式为：

第二概率模块具体用于：

根据下述公式计算目标车道上最后一辆试验车辆在绿灯亮起时不能通过的概率P_i(s∈Q)，所述公式为：

P_i(s∈Q)＝1-e^-6.242E(Q)。