[发明专利]一种分车道实时排队长度预测方法

摘要

本发明涉及一种分车道实时排队长度预测方法，属于智能交通技术领域。本发明以交通波理论与Robertson车队离散模型为基础，弥补了以往排队长度模型中假设车辆到达服从同一分布(例如泊松分布)的不足；依托于视频检测数据获取上游交叉口的实时过车数以及车牌照数据获取了上游交叉口不同相位车流量行驶至下游交叉口的不同车道的车流量比例，综合考虑了上下游交叉口的信号设计、路段长度以及车辆离散到达特性等因素，对排队长度进行分车道实时预测，转被动排队长度估计为主动排队长度预测，便于提前为关联交叉口或拥挤路段的信号优化设计，以达到缓解交通拥堵，改善出行环境的目的。

主权项

1.一种分车道实时排队长度预测方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：以某一车道绿灯放行结束时刻作为排队长度预测起始时刻，并通过观察获取起始时刻的初始排队长度，即为绿灯放行结束时剩余排队车辆数，由于交通状态的演化通常是由非饱和状态向过饱和状态过度，当从非饱和交通状态对排队长度进行估计时，此时初始排队长度为0；步骤2：以路段行程时间为时间差，确定上游断面第一个设定间隔时间的放行时刻，其中设定间隔时间为2～5s；步骤3：根据上游交叉口车辆行驶至下游交叉口不同车道的历史车辆数比例，预测出排队长度计算时段的各车道车流量比例，并与上游断面驶出车辆相乘，得到下游不同车道从上游断面驶出的车辆数；步骤4：以设定间隔时间为间隔，运用Robertson车队离散模型预测下游车辆到达率；步骤5：根据第n个信号周期停车波波速以设定间隔时间为间隔，计算其排队长度；步骤6：考虑上一设定间隔时间结束后的累积排队长度，修正上游断面至队尾的行程时间，对当前设定间隔时间排队长度估计中Robertson车队离散模型的离散模型进行修正；步骤7：重复步骤6，计算出车道i第n个信号周期有效红灯结束时的排队长度步骤8：确定启动波与第n个信号周期停车波波速的相遇时刻，计算最大排队长度步骤9：根据消散波与有效绿灯时长计算剩余排队长度，并以该排队长度作为下一周期的剩余排队长度，重复上述流程，实时对排队长度进行预测。