一种基于车路通信的动态路径诱导方法_3

文档序号:9377151阅读:来源:国知局
系数,且 λ 1+ λ 2+ λ 3+ λ 4 = I 〇
[0067] 以此类推,直至出行起点VEH_0和出行终点VEH_D之间最短路径计算中所需的路 段均被重新赋予路段平均行程时间的权值。
[0068] 在进行路段权值赋值的同时,中心设备采用Di jkstra算法求解出行起点VEH_0和 出行终点VEH_D之间的最短路径,记为Path_TL3。
[0069] (3)路侧设备
[0070] 中心设备为车辆提供三条初始最优路径后,驾驶员根据自己的偏好选择其中的一 条诱导路径出行,则选择出行路径记为Path_INI。假设PathJNI经过路侧设备所辖路网范 围的入口节点为VEH_IN,出口节点为VEH_0UT。当车辆进入路侧设备所辖路网范围时,路侧 设备获取所辖路网各路段上各车辆的瞬时速度,同时,将路段划分为上游路段、中部路段、 下游路段三部分,如图4所示。根据车辆VEH_GPS的车辆经炜度信息,将车辆瞬时速度划分 为道路路段的上游路段车辆瞬时速度VEHJJV 1、中部路段车辆瞬时速度VEiLMV1、下游路段 车辆瞬时速度VEiLDV1S类位置速度。
[0071]
[0072]
[0073]
[0074] VEH V1= δ I . VEH UV ,-+ δ 2 · VEH.MV,+ δ 3 · VEH.DV,
[0075]
[0076] 其中:VEHJJVp VElMVp VElDV1分布为路侧设备所辖路网第i道路路段的上游 路段车辆瞬时速度、中部路段车辆瞬时速度、下游路段车辆瞬时速度;VEHJJV li j、VEiLMVli Ρ VEiLDV1^分别为路侧设备所辖路网第i道路路段的第j辆车的上游路段车辆瞬时速度、中 部路段车辆瞬时速度、下游路段车辆瞬时速度;Ml、M2、M3分别为处于道路路段的上游路 段、中部路段、下游路段的车辆总数;VEiLV 1为路侧设备所辖路网第i道路路段的平均行驶 速度;δ 1、δ 2、δ 3分别为道路路段平均速度调整系数;LINI^T1为路侧设备所辖路网第i 道路路段的平均行驶时间;LINI^L 1为路侧设备所辖路网第i道路路段的路段长度。
[0077] 同时,根据车辆进入路侧设备所辖路网范围的入口节点VEH_IN的时间,路侧 设备获取所辖路网各节点交通信号控制器的信号状态信息SIG_INF0,估计车辆行驶路 径上各节点的信号等待时间。假设路侧设备所辖路网以VEH_IN为起点的道路路段为 LINK1,LINKl的终止节点为LK1_D,以LK1_D为起点的道路路段为LINK2、LINK3。车辆 进入VEH_IN的时间为TIN_N0W,LINK1、LINK2、LINK3的路段平均行驶时间为LINKJ^ LINK_T 2、LINKj3,则路侧设备估算Tir^NOW+LINKji时刻车辆到达节点LK1_D时通过交 叉口所需等待的信号时间LINK_SIG(STime,LTimeh。之后,路侧设备估算TIN_NOW+LINK_ Ti+LINI^SIG (STime,LTime) ^LINKJ2时刻车辆到达LINK2终止节点时通过交叉口所 需等待的信号时间 LINK_SIG (STime, LTime) 2;路侧设备估算 TIN_NOW+LINK_T ^LINie SIG(STime,LTimeh+LINKJ^时刻车辆到达LINK3终止节点时通过交叉口所需等待的信号 时间LINK_SIG(STime,LTime) 3。以此类推,路侧设备估算车辆通过所辖路网各路段终止节 点时所需等待的信号时间LINK_SIG(STime,LTime) 1<3
[0078] 则路侧设备所辖路网各路段的路段权值为:
[0079] LT1= LINK_T ,+LINK.SIG (STime, LTime),
[0080] 其中:LT^路侧设备所辖路网第i道路路段的路段权值;LINK_ SIG(STime,LTime) i为车辆通过路侧设备所辖路网第i道路路段所需等待的信号时间函数, STime为等待直行绿灯时间,LTime为等待左转绿灯函数。
[0081] 路侧设备根据所辖路网的道路路段权值LT1= LINK_T jLINieSIGGTime,LTime) i,采用Di jkstra算法求解出行起点VEH_IN和出行终点VEH_0UT之间的最短路径,记为RSD_ Path,并计算所需的行程时间T (RSD_Path)。
[0082] 假设Path_INI初始最优路径在路侧设备所辖路网的路径部分为CCD_Path,采用 LT 1= LINK_T jLINieSIGGTime,LTimehS CCD_Path所包含的道路路段重新赋值,计算车 辆通过CCD_Path所需的行程时间为T (CCD_Path),并与RSD_Path进行比较,如图5所示。
[0083] 如果T(RSD_Path)〈T(CCD_Path),则在路侧设备所辖范围内,将诱导路径变更为 RSD_Path,并通过信息引导(路径变更说明、变更优势分析等)、信息提示等交通信息服务 发送给车载设备,由车载设备通过人机交互界面对驾驶员进行引导。
【主权项】
1. 一种基于车路通信的动态路径诱导方法,其特征在于出行路径动态优化: (1) 车载设备:驾驶员启动车辆在准备出行时,车载设备通过内置GPS模块自动获取车 辆的出行起点VEH_0,驾驶员通过车载设备的人机交互界面输入出行终点VEH_D。当车载设 备获得驾驶员的出行起点VEH_0和出行终点VEH_D后,通过车载设备内置的无线通信模块 将车辆的出行起点VEH_0和出行终点VEH_D发送给中心设备; (2) 中心设备:中心设备接收到车载设备的出行起点VEH_0和出行终点VEH_D后,为车 辆提供K条(K一般情况下为3)初始最优路径: 第一条初始最优路径,根据当前时刻中心设备获取的全路网各路段当前时刻的路段平 均行程时间作为进行最短路径计算的路段权值,采用Dijkstra算法求解出行起点VEH_0和 出行终点VEH_D之间的最短路径,记为Path_TLl; 第二条初始最优路径,根据中心设备数据库中存储的历史同期的路段平均行程时间作 为进行最短路径计算的路段权值,如车辆出行起点VEH_0所在的路段为LINK1,LINK1终点 为LK1_D,出发时刻为当前时刻T_NOW,当前时刻中心设备记录的LINK1的路段平均行程时 间LT1,则LINK1的路段权值为LT1 ;当车辆从起点VEH_0到达LK1_D,以LK1_D为起点的道 路路段为LINK2和LINK3,则中心设备从前一天的T_N0W+LT1时刻提取LINK2和LINK3的路 段平均行程时间D_LT2和D_LT3 ;从上一周同一日期的T_N0W+LT1时刻提取LINK2和LINK3 的路段平均行程时间W_LT2和W_LT3,则LINK2和LINK3的路段权值为: LT2 = 5 1 ?D_LT2+ 5 2 ?W_LT2LT3 = 5 1 ?D_LT3+ 5 2 ?W_LT3 其中:LT2和LT3分别为LINK2和LINK3为路段权值;S1和S2为路段权值调整系数, 且 8 1+ 8 2 = 1 ; 以此类推,以路段LINK2的终点为起点的路段为LINK4和LINK5,以路段LINK3的终点 为起点的路段为LINK6和LINK7。则中心设备从前一天的T_N0W+LT1+LT2时刻提取LINK4和 LINK5的路段平均行程时间D_LT4和D_LT5 ;从上一周同一日期的T_N0W+LT1+LT2时刻提取 LINK4和LINK5的路段平均行程时间W_LT4和W_LT5 ;从前一天的T_N0W+LT1+LT3时刻提取 LINK6和LINK7的路段平均行程时间D_LT6和D_LT7 ;从上一周同一日期的T_N0W+LT1+LT3 时刻提取LINK6和LINK7的路段平均行程时间W_LT6和W_LT7。则LINK4、LINK5、LINK6、 LINK7的路段权值为: LT4 = 8 1*D_LT4+ 8 2 ?ff_LT4LT5 = 8 1*D_LT5+ 8 2 ?ff_LT5 LT6 = 8 1*D_LT6+ 8 2 ?ff_LT6 LT7 = 8 1*D_LT7+ 8 2 ?ff_LT7 其中:LT4、LT5、LT6、LT7 分别为LINK4、LINK5、LINK6、LINK7 的路段权值; 以此类推,直至出行起点VEH_0和出行终点VEH_D之间最短路径计算中所需的路段均 被重新赋予路段平均行程时间的权值; 在进行路段权值赋值的同时,中心设备采用Dijkstra算法求解出行起点VEH
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