[发明专利]一种使道路通行能力最优的智能车比例获取方法

权利要求书

1.一种使道路通行能力最优的智能车比例获取方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1，对当前平均道路通行能力PACR进行建模；

步骤S2，以步骤S1中的模型为基础，确定智能汽车最低比例；

步骤S3，获取任意路段的最大车辆密度；

步骤S4，对步骤S3中的路段，确定道路通行能力值对应的智能车比例；

步骤S5，计算使道路通行能力最优的智能车比例；

所述步骤S1中对PACR进行建模时，将道路分割为多个局部路段，对各局部路段分别分析再进行整合；在局部路段中，采用重整化方法对PACR建模，把智能车和前面的车组合为一个车队，当所有车都在普通车打头的车队中时，重整化结束；

此时，PACR通过下式描述：

式中，ψ(λ，ρ₀)为当前平均道路通行能力PACR，λ为智能车所占比例；ρ₀为初始车辆密度；d_c为智能车与前车间的距离，由于智能车能连续获知前车状态并立即做出改变，所以它们和前车能保持最小的安全距离d_s；v(·)表示车辆的平均速度，是车辆密度的函数，d(·)表示前后两车的距离，是速度的函数，s为车辆长度；

所述步骤S2中，对任意路段计算出所有路段的当前车流量φ_i0，i＝1，2，…，n，求出一个智能汽车比例λ，使所有路段都满足：

φ_i0≤ψ(λ，ρ_i)_max

此时λ＝λ₀即为智能汽车最低比例；

所述步骤S3中，在智能车最低比例λ₀情况下，对第i个路段求解方程：

φ_i0＝ψ(λ₀，ρ_i0)

解得使该路段达到当前车流量的车辆密度ρ_i0，两个解中取较大的值，记为该路段的最大车辆密度ρ_imax；

所述步骤S4中，对第i个路段，令ρ_i＝ρ_imax，在一系列智能车比例对应的不同当前平均道路通行能力ψ_i中，找出最大的当前平均道路通行能力ψ_imax，即道路通行能力值，并记录此时的智能车比例λ_i；

所述步骤S5中，对所有路段重复步骤S3和步骤S4，得到各路段达到道路通行能力值时的智能车比例λ_i所构成的序列{λ_i}，i＝1，2，…，n，且该序列收敛于一个极限，于是，最优的智能车比例λ_best为：

式中，s_i为第i个路段的长度。