[发明专利]一种多车道高速公路出口的梯级限速方法

权利要求书

1.一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、确定梯级限速标志级别；

S2、确定梯级限速标志设置的起始点为出口分流鼻，即匝道前的第一级限速标志牌设置位置；

S3、确定相邻限速标志之间的距离TL_i(i＝1～m-1)；

S4、确定限速标志的设置位置

从出口分流鼻开始，沿行车方向上游按照相邻限速标志之间距离TL_i设置各级限速标志。

2.根据权利要求1所述的一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，其特征在于：在步骤S1中，限速标志数量计算公式为：

其中，m为2≤m≤5的整数，v_f表示主线设计速度，v_r表示匝道设计速度，v_r≥30km/h，Δv表示连续限速标志的限速差，单位均为km/h，为向下取整符号。

3.根据权利要求1所述的一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，其特征在于：步骤S3具体包括以下步骤：

将车辆在连续限速标志之间的行驶过程划分为5个阶段，包括标志感知距离、信息判断距离、行动决策距离、减速执行距离、调整确认距离，上述过程的行驶距离总和再加一段附加距离，即为相邻限速标志之间的距离；

附加距离包括车辆由内侧车道向出口匝道变道的距离和其他标志对驾驶人识别限速标志干扰带来的距离。

4.根据权利要求3所述的一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，其特征在于：标志感知距离PL_i计算公式为：

PL_i＝v_i+1t_P

其中，v_i+1为标志S_i+1在最外侧车道的限速值；t_P为标志感知的时间，单位为s；t_P为通过驾驶实验获得的测试取值；

信息判断距离JL_i计算公式为：

JL_i＝v_i+1t_J

其中，t_J为信息判断的时间，单位为s；t_J为通过驾驶实验获得的测试取值；

行动决策距离DL_i计算公式为：

DL_i＝v_i+1t_D

其中，t_D为信息判断的时间，单位为s；t_D为通过驾驶实验获得的测试取值；

减速执行距离EL_i计算公式为：

其中，a为减速度，单位为m/s2；v_i为标志S_i的在最外侧车道的限速值；a为通过驾驶实验获得的测试取值。

5.根据权利要求3所述的一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，其特征在于：调整确认距离CL_i满足驾驶员在减速完成后进行调整，以正常驾驶状态进行下一级限速区，调整确认距离CL_i计算模型为：

t_R＝t_P+t_J

其中，v_i为标志S_i在最外侧车道限速值，计算时需换算单位为m/s；t_R为驾驶员在进入下一级限速区前调整为正常驾驶状态的时间，单位为s；t_P为标志感知的时间，单位为s；t_J为信息判断的时间，单位为s；h为驾驶员视线至标志边线的高度，单位为m；θ为标志视认的极限视角。