[发明专利]用户均衡原则下的双路径路网个性化诱导率分配方法

说明书

本发明涉及一种用户均衡原则下的双路径路网个性化诱导率分配方法，包括以下步骤：1)针对所要调控的双路径路网，统计出路网基本参数；2)基于GreenShields模型以及交通流理论，根据路网基本参数求取理想条件下的最优分离率，以达到路网整体交通流最优；3)在路网整体最优的约束条件下，根据个体车辆历史行驶较优路径的比例，建立个性化诱导分配策略的基本约束条件；4)建立车辆优先级的概念，根据这一概念，利用等差分配原则，计算车辆优先级已知情况下的个性化诱导率分配数值；5)根据步骤4)确定的分配原则以及车辆历史最优比的概率分布，分配诱导信息，在概率意义下最大限度地满足用户均衡的原则，确保车辆接受诱导的公平性。

技术领域

本发明涉及一种用户均衡原则下的双路径路网个性化诱导率分配方法，属于交通诱导优化技术领域。

背景技术

传统诱导信息发布是根据路段实时状态将实时信息发布到一定的接收媒介上，两类主要的接收媒介为用于群体车辆诱导的VMS(可变信息交通标志)诱导屏以及用于个性化车辆诱导的车载终端。从路网交通流宏观角度看，两类诱导策略的控制核心变量均为车辆在岔路口的分离率，诱导信息对车辆路径选择行为的影响是其中的关键问题。

两类诱导策略具有各自的优势与不足：VMS诱导可以有效地调控路网的交通流量分布，保证路网整体最优，但所有车辆接受相同的诱导信息，缺少了对车辆个体的兼顾；个性化诱导可以根据个体车辆的不同特征信息发布针对性的诱导方案，有效满足用户的个性化需求，但往往未能考虑大量车辆接受个性化诱导信息后对交通流的反馈影响，路网全局最优难以得到保证。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种以路网最优为基础，兼顾个体车辆个性需求的用户均衡原则下的用户均衡原则下的双路径路网个性化诱导率分配方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用户均衡原则下的双路径路网个性化诱导率分配方法，所述的双路径路网存在一个唯一入口O和一个唯一出口D，从入口O到出口D存在两条可选路径A和B，车辆到达入口A时会接收诱导信息，其特征在于：所述的诱导率分配方法包括以下步骤：1)针对所要调控的双路径路网，统计出路网基本参数；2)基于GreenShields模型以及交通流理论，根据路网基本参数求取理想条件下的最优分离率，以达到路网整体交通流最优；3)在路网整体最优的约束条件下，根据个体车辆历史行驶较优路径的比例，建立个性化诱导分配策略的基本约束条件；4)建立车辆优先级的概念，利用等差分配原则，计算车辆优先级已知情况下的个性化诱导率分配数值；5)根据步骤4)确定的分配原则以及车辆历史最优比的概率分布，分配诱导信息，在概率意义下最大限度地满足用户均衡的原则，确保车辆接受诱导的公平性。

所述步骤1)中，路网基本参数包括诱导信息更新周期T、交通流量N、当前分离率p、路径A实时车辆数N₁、路径B实际车辆数N₂、路径A长度L_A、路径B长度L_B、路径A车辆平均旅行时间T_Areal、路径B车辆平均旅行时间T_Breal；其中，当前分离率p指车辆进入路径A的数量百分比。

所述步骤2)中，“最优”是以车辆的总平均旅行时间最低为衡量标准，理想条件下的最优分离率的求取过程如下：

GreenShields模型指出，在一定的范围内，车速v与车流密度ρ之间具有线性关系，其表达式如下：

式中，v_free表示路段最高限速，ρ_jam表示车辆最高密度，其中：

N_max表示道路最大车容量，L表示路段长度，l表示车辆平均长度，d表示车辆最小间距，对于不同路径来说，车辆平均长度和车辆最小间距是相同的，即车辆最高密度ρ_jam为固定值；