[发明专利]公交专用道的智能控制方法

摘要

公交专用道智能化控制方法，具体步骤包括：1.获取OBD数据；2.求取道路标准化密度；3.估计借道后车辆行程时间；4.确定开放密度窗口边界值；5.实时判断开放条件；6.根据判断结果，控制交通控制信号系统。本发明的有益方面是：提供出在保证公交优先通行的前提下，实现对道路资源的最大限度优化配置，对开放公交专用道策略的实施具有重大工程意义。

主权项

1.公交专用道的智能化控制方法，具体如下：1.获取OBD数据；通过车载OBD采取t时刻车辆n行驶数据：On(t_n，v_n，a_n，G_n，p_n，n_n)，式中的t_n，v_n，a_n，G_n，p_n，n_n分别表示车辆的时刻、速度、加速度、位置、发动机工况、启停次数；2.求取道路标准化密度；现有表征道路拥挤程度的公式均简单对车辆进行系数化处理，对真实交通环境表征十分模糊；在公交专用道可开放条件的分析过程中，为了准确表示车道的车辆拥挤程度，提出一种车道标准化密度的定义公式，利用速度与流量的关系表征道路密度，并且可用车载OBD数据根据不同地区的特征对其进行本地化处理；其中公交专用道标准化密度η_bus公式如式(1)所示：其中q_bus为公交专用道流量，v_bus为公交车速，为公交车道堵塞密度，l_a为路段长度，t_bus为公交车道的行程时间；普通车道标准化密度η_car公式如式(2)所示：其中q_car为公交专用道流量，v_car为公交车速，为公交车道堵塞密度，t_car为普通车道的行程时间；其中，3.估计借道后车辆行程时间；开放公交专用道后，由于公交车和社会车辆的机动性差异，必然使在公交车道上行驶的社会车辆可以追上公交车，行成排队等待或跟驰，道路上会产生两种密度的车流；此时定义两种车流路段分别为公交慢行路段和自由路段，公交专用道中车辆路段行程时间由自由路段行程时间t_fast，公交慢行路段行程时间t_slow，公交停站等待时间t_stop和停站排队消散时间t_clear组成，可表示为：式中n为路段中公交车站数量，若路段中没有公交车站，则n为0；直通式公交站θ取值为1，港湾式公交站θ为0；式中t_fast、t_slow、t_clear分别为L_stop为公交车停站所造成的停车排队长度，t_stop为公交车停站时间，L_slow为瓶颈路段慢行长度；4.确定开放密度窗口边界值；由于车辆密度对车辆行为影响最为显著，故依据车道车辆密度划分公交专用道的开放密度窗口；其边界值定义为：T_total为开放公交专用道环境下公交车和社会车辆的行程时间，由上述模型估算得到；t_bus，t_car为非开放公交专用道环境下公交车和社会车辆行程时间，由BPR函数计算得到；满足式(17)的标准化密度值η_acp即为可开放公交专用道的边界密度；5.实时判断开放条件；根据道路数据实时计算得到实时标准化密度η，判断η与η_acp(bus，car)的大小关系，当η＜η_acp(bus,car)时，说明此时路况良好，此时允许开放公交专用道；当η＞η_acp(bus,car)时，此时不允许开放公交专用道；6.根据判断结果，控制交通控制信号系统。