[发明专利]考虑多车的OVDM交通流跟驰模型稳定性建模方法

权利要求书

1.一种考虑多车的OVDM交通流跟驰模型稳定性建模方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、建立微观交通流模型

d2xj(t)dt2=a[V(Δxj(t),Δxj+1(t),···,Δxj+n-1(t))-dxj(t)dt]+λdΔxj(t)dt]]>

+γ[V(Δxj+1(t),Δxj+2(t),···,Δxj+n(t))-V(Δxj(t),Δxj+1(t),···,Δxj+n-1(t))]]]>

式中，x_j(t)是时刻t第j辆车所在位置，是时刻t第j辆车的速度，Δx_j(t)是连续的两辆车之间的车头间距，V(·)是优化速度函数，a是驾驶员的敏感系数，λ是相对速度差的反应参数，γ是优化速度差的反应参数；

步骤二、若给定优化速度函数

V(Δxj(t),Δxj+1(t),···,Δxj+n-1(t))=vmax2[tanh(Σl=0n-1αlΔxj+l(t)-hc)+tanh(hc)]]]>

式中，v_max为最大速度，h_c为安全间距；α_l满足以下条件

（1）α_l随l递增而递减，即α_l<α_l-1；

（2）当n=1时，α_l=1；令l≠n-1；l=n-1；

为方便行文，记V(Δxj(t),Δxj+1(t),···,Δxj+n-1(t))≡V(Σl=0n-1αlΔxj+l(t));]]>

步骤三、将上式改写为

d2Δxj(t)dt2=a[V(Σl=0n-1αlΔxj+l(t))-dΔxj(t)dt]+λ[dΔxj+1(t)dt-dΔxj(t)dt]]]>

+γ[V(Σl=0n-1αlΔxj+l+2(t))-2V(Σl=0n-1αlΔxj+l+1(t))+V(Σl=0n-1αlΔxj+l(t))]]]>

式中，Δx_j(t)为状态变量；

根据所建立的微观交通流模型，画出(Δx，a)的二维相平面图，根据线性稳定性条件以及扭结-反扭结波的结果，分别得到共存曲线及中性稳定曲线，将二维相平面分成稳定区域、亚稳定区域及不稳定区域；求出临界点(h_c，a_c)；在不同的参数、状态、输入条件下做相平面及临界点；当状态变量Δx趋于h_c时，说明交通流趋于稳定；当状态变量Δx在h_c附近来回波动时，说明交通流处于不稳定状态。