[发明专利]一种基于车路协同的快速道路可变限速控制方法

摘要

本发明公开了一种基于车路协同的快速道路可变限速控制方法，该方法通过车辆与路侧情报板以及控制中心的协同控制，以实现实时调整快速道路的限制值，减少道路交通事故率，提高道路交通安全。本发明包括以下几个步骤检测车辆速度、位置信息，开启可变限速控制，发布可变限速信息，控制车辆速度等步骤。本发明方法设计简单，易于计算；通过车路协同控制，能够克服已有可变限速控制的缺陷，减少道路交通事故，有效提高快速道路的交通安全。基于车路协同的可变限速方法在快速道路交通管理与控制方面具有非常实际的工程运用价值。

主权项

一种基于车路协同的快速道路可变限速控制方法，其特征在于：由车辆实时发送车辆信息至控制中心，控制中心根据车辆信息判断是否进行限速控制，不同快速道路路段采用不同限速值，采用路侧情报板发布限速信息并对车辆进行速度控制，具体步骤为：1)将快速道路等间距分段，各路段编号为i＝1,2,…,I，在各路段设置路侧情报板，相邻两个路侧情报板之间的距离为L，设置快速道路初始限速值为V0；2)在各路段上运行的车辆实时发送车辆信息至控制中心，车辆信息包括车辆速度、位置、数量；3)控制中心统计各路段i上所有车辆的车速平均值vi与所有车辆的碰撞风险指标平均值Θi，i＝1,2,…,I，每周期统计一次，周期为Δt；4)根据步骤3)中统计的数据判断是否启动可变限速控制，判断标准为：1IΣi(vi(t-Δt)-vi(t))>VA]]>其中：vi(t‑Δt)与vi(t)为相邻两个周期路段i上运行车辆的速度平均值，I为总路段数，VA为速度临界值；若则启动可变限速控制，转入步骤5)；否则，不启动可变限速控制，保持初始限速值V0，转入步骤11)；5)根据步骤3)中统计的数据判断采用可变限速方案1或可变限速方案2，判断标准为：1IΣiΘi(t)>ΘA]]>其中：ΘA为全路段碰撞风险指标临界值；若成立，则启动可变限速方案1，转入步骤6)；否则，启动可变限速方案2，转入步骤8)；6)根据步骤3)中统计的数据判断是否发布限速信息，判断标准为：(vi+1(t)‑vi(t))/L>ΘB其中：vi+1(t)与vi(t)分别为第t周期相邻两路段运行车辆的速度平均值，ΘB为相邻路段碰撞风险指标临界值；(vi+1(t)‑vi(t))/L>ΘB若成立，则不发布限速信息，转入步骤7)；否则，转入步骤10)；7)调整路段i+1的限速值Vli+1，Vli+1＝ΘB/L+vi(t)，将Vli+1近似至最近的5的倍数；i＝i+1，转入步骤6)；8)根据步骤3)中统计的数据判断是否发布限速信息，判断标准为：vi+1(t)‑vi(t)>VB其中：vi+1(t)与vi(t)分别为第t周期相邻两路段运行车辆的速度平均值，VB为车速临界值；vi+1(t)‑vi(t)>VB若成立，则不发布限速信息，转入步骤9)；否则，转入步骤10)；9)调整路段i+1的限速值Vli+1，Vli+1＝vi(t)+VB，将Vli+1近似至最近的5的倍数；i＝i+1，转入步骤8)；10)路侧情报板发布可变限速信息，通过无线传输给车辆；11)车辆接收路侧情报板发布的可变限速信息，并按照限速信息运行；进入下一周期，重复步骤2)至10)，进行路段可变限速动态调整。