[发明专利]考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通诱导系统及方法

说明书

本发明公开了一种考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通诱导系统及方法，由实时交通数据检测与监视子系统、第一通信子系统、群体交通诱导控制平台、第二通信子系统、交通诱导信息发布与监视子系统、群体交通诱导应用子系统、第三通信子系统、天气信息采集子系统构成，本发明可以实现考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通时空协同诱导，为拥挤交通条件下区域群体交通诱导提供支持，为管理者制定主动式交通管理策略提供依据，对于提高交通运行效率和出行可靠度，提升智慧化交通管理水平有重要现实意义，将会产生巨大的经济和社会效益。

技术领域

本发明属于智能交通技术领域，尤其是一种考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通诱导系统及方法。

背景技术

近年来，我国城市道路交通拥堵日益严重，由此造成出行效率和可靠性的降低，受到交通管理决策者和研究者的普遍关注。美国、欧洲、日本等发达国家，为应对日益严重的城市交通拥堵问题，均已把智能诱导技术作为提升交通信息发布、区域网络交通控制、交通需求管理水平的核心建设内容。我国以北京、上海等为代表的特大城市，已经逐步推广应用了基于可变情报板(Variable Message Sign，VMS)的道路群体交通诱导系统，并取得了一定的预期效果。然而，随着交通需求的不断增长，拥挤的道路网交通流呈现出更为复杂的动态性、随机性和不稳定性，迫切需要通过路网上VMS提供更为有效可靠的预测信息和时空协同的诱导策略来均衡路网负荷、提高出行可靠性和路网整体效率。

在拥挤的道路交通网络中，群体交通诱导系统的功效，取决于对网络交通状态的预测、对驾驶员群体实际动态响应行为的精确建模和有效可靠的群体交通诱导策略。这三者是相互依赖的，对网络交通状态演化和驾驶员群体实际动态响应行为的精确刻画，决定着群体交通诱导策略的应用效果。然而，现有的群体交通诱导方法主要基于传统的动态交通分配模型(Dynamic Traffic Assignment，DTA)，主要集中在描述交通流演化的动态性和稳定性，对驾驶员群体动态响应行为考虑不足。对驾驶员群体动态响应行为考虑不足将产生驾驶员群体响应行为建模的偏差，造成网络交通状态预测结果的偏差，进而影响群体交通诱导策略的效果，并有可能对出行可靠性和系统性能产生负面影响。另外，出行行为研究表明出行者对诱导信息的接受程度取决于诱导信息的可靠性，出行者一般通过经历的行程时间或交通状态来评价信息的可靠性。因此，“考虑驾驶员群体动态响应行为的有效、可靠的预测信息”比现状“基于实时检测的瞬时信息和短时预测信息”更受出行者关注，特别是在拥挤的道路交通网络中。对于出行者，有效可靠的诱导信息能够帮助其避免实际或者可能的瓶颈引起的不稳定交通流；对于交通管理者，通过诱导出行者到系统期望的路径，可以实现更为稳定的交通流水平，避免或者推迟发生交通流breakdown。

因此，对于交通拥挤日益严重的道路交通网络，有没有一个可操作的、提供有效可靠的群体诱导信息的方法，以提高出行可靠性和系统性能，是摆在交通管理决策者和研究者面前的难题。

近年来，随着交通检测技术的不断发展，检测精度不断提高，覆盖范围不断扩大，为考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通诱导系统的建立奠定了必要的应用基础条件，具有重要的理论意义和实用价值。其技术研发和应用推广，可以实现考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通协同诱导，为拥挤交通条件下区域群体交通诱导提供新方法。为交通管理者制定主动式交通管理策略提供依据，对于提高交通运行效率和出行可靠度，提升我国智慧化交通管理水平有重要现实意义，将会产生巨大的经济和社会效益。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种考虑驾驶员动态响应行为的区域群体交通诱导系统及方法。