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申请/专利权人：北京交通大学

摘要：本发明提供基于车路协同的城市主干道缓堵策略仿真评估方法及系统，属于城市交通管理与控制技术领域。构建OD溯源平台，识别拥堵车辆轨迹、来源与目的地；构建群体车辆分配多目标优化模型和主干道支路控制模型，确定汇入主干道和支路的交通量；构建VMS选址模型，确定VMS设置点位，实现VMS诱导效果；搭建VISSIM路网模型，针对特殊点位设计缓堵方案，得到评价所需数据；基于多层次模糊综合评价法，构建路网交通运行状态的综合评价体系，评价缓堵方案有效性。本发明追溯拥堵发生源，提出诱导关键进口道流量的缓堵策略；采用车路协同信息诱导及动态子区绿波控制等技术，提出干线交通信号协同联动控制优化方案；进行特殊点位交通设计，化解了交通拥堵痛点区域。

主权项：1.一种基于车路协同的城市主干道缓堵策略仿真评估方法，其特征在于，包括：基于获取的路网交通流数据，构建OD溯源平台，识别拥堵车辆主要轨迹、来源与目的地；根据拥堵车辆主要轨迹、来源与目的地，构建群体车辆分配多目标优化模型和主干道支路控制模型，确定汇入主干道和支路的交通量；根据汇入主干道和支路的交通量，构建VMS选址模型，确定VMS设置点位，实现VMS诱导效果；基于搭建VISSIM路网模型，针对特殊点位设计缓堵方案，仿真得到评价所需数据；基于多层次模糊综合评价法，构建路网交通运行状态的综合评价体系，评价缓堵方案有效性；其中，构建VMS选址模型，包括：假设路段i′属于路径k′，且最多只能布设1个VMS，则路段i′上的VMS对路径k′上出行者的影响程度μk′，i′表示为： 其中，qi′为路段i′交通拥堵指数；I为路径k′的路段i′上VMS独立有效影响路段数量；路段i′上的VMS在路径k′上的效益Hk′表示为路径k′路段i′上的交通流量fk',i'与μk',i'的乘积，即Hk'＝μk',i'×fk',i'引入衰减因子影响系数表示路径k'上路段j'的交通信息在路段i'上VMS显示的衰减程度，即 其中，η为衰减因子，介于0到1之间；由于不同等级道路对驾驶员吸引效果不同，引入吸引比率的概念，计算公式为： 其中，为在VMS诱导信息作用下可替代路径的道路等级d对路段i'的吸引比率；为在道路拥堵状况下驾驶人受VMS诱导作用影响而改变路径的分流率；bd为基于不同道路等级的诱导比率修正系数；引入绕行时间影响因子其计算公式为： 其中，为行驶在路径k'路段i'上的驾驶人选择替代路径出行的绕行时间影响因子；Ta为驾驶人在替代路径路段a上的最小出行时间；A为替代路径的路段总数；因此，路径k'上所有VMS的总效用H表示为： 其中，δi'是0-1变量，当路段布设VMS时取1；假设每多布设一个VMS，该VMS的建设成本为上一个VMS总建设成本的g倍，0g1；设C为VMS总成本，cVMS为布设一个VMS的经济成本，则总成本为： 其中，m为VMS的数量；VMS的效用最大、建设成本最小是理想的目标函数，两者的变化趋势相互抵触，故采用效用函数与成本函数的比值作为最终目标函数： 约束条件：δi'∈{0,1} 其中，Zi'为最终目标函数的值；M、m′分别为VMS布设数量的上限和下限。

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