本發(fā)明涉及一種大型活動交通疏導(dǎo)方法及系統(tǒng),屬于交通疏導(dǎo)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
大型活動車輛的疏散往往會對一定范圍內(nèi)的交通造成堵塞,影響正常通行,因此,大型活動車輛的有效疏散顯得尤為重要,而現(xiàn)有技術(shù)中,對于大型活動疏散往往達不到理想的效果,由于現(xiàn)有技術(shù)中,疏散方法的不合理性,仍然無法有效解決大型活動車輛帶來的交通阻塞的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明為了有效解決大型活動車輛對交通造成的阻塞問題,提供一種大型活動交通疏導(dǎo)方法及系統(tǒng)。
技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種大型活動交通疏導(dǎo)方法,包括:
獲取疏導(dǎo)起點的位置信息與疏導(dǎo)終點的位置信息,所述疏導(dǎo)起點為大型活動車輛疏導(dǎo)行為開始的位置點,所述疏導(dǎo)終點為所述大型活動車輛疏導(dǎo)行為終止的位置點;
獲取大型活動待疏導(dǎo)車輛總量;
將所述待疏導(dǎo)車輛總量均分為n份,每份記為Pk,k=1,...,n,其中,n為整數(shù);
計算從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段的行駛時間,在開始進行車輛分配前的行駛時間為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間;
將i設(shè)定為所述疏導(dǎo)起點的序號,開始對第一份待疏導(dǎo)車輛P1進行疏散;
確定有效路段,所述有效路段為所述疏散節(jié)點i到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間大于所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間時,所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的路段;
計算疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),所述路段邊權(quán)為在所述路段上車輛的分配權(quán)值;
根據(jù)所述路段邊權(quán)計算所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的有效路段的分配率和分配量;
判斷所述疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點是否為所述疏導(dǎo)終點,如果不是,則以所述相鄰節(jié)點代替疏散節(jié)點i,重復(fù)對疏散節(jié)點i的處理方式對所述相鄰節(jié)點處的車輛進行分配,直至到疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點為所述疏導(dǎo)終點,選擇具有未分配車輛的節(jié)點,對所述節(jié)點進行疏散,直到所述疏散起點到所述疏散終點的所有路段中沒有未被疏散的車輛;
計算每條路段上的分配量的總和,得到每條路段的交通總量,所述路段為由相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段;
根據(jù)所述每條路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各路段的行駛時間;
根據(jù)更新后的所述路段的所述行駛時間,重新確定與疏散節(jié)點相連接的有效路段并計算各有效路段的路段邊權(quán),對下一份待疏導(dǎo)車輛進行疏散。
優(yōu)選的,每完成對一份待疏導(dǎo)車輛的疏散,就對各相鄰節(jié)點間路段的交通總量進行一次計算,根據(jù)所述各相鄰節(jié)點間路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點各有效路段的行駛時間和各有效路段的路段邊權(quán),然后,對下一份待疏導(dǎo)車輛進行疏導(dǎo),直到將設(shè)定份數(shù)的待疏導(dǎo)車輛疏散完畢。
優(yōu)選的,所述計算疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),具體包括:
獲取所述相鄰節(jié)點j到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間Tmin;
獲取從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間t;
根據(jù)計算公式T(i,j)=t+Tmin計算由所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的第一行駛時間,其中,t為從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間;
根據(jù)路段邊權(quán)的計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),其中,為所述疏導(dǎo)節(jié)點i與所述疏導(dǎo)節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的平均第一行駛時間,σ為按經(jīng)驗取值的無量綱參數(shù)。
優(yōu)選的,所述根據(jù)所述路段邊權(quán)計算所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的有效路段的分配率和分配量,具體包括:
判斷所述疏散節(jié)點i是否為所述疏導(dǎo)起點;
如果所述疏散節(jié)點i為所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù),En(i)為進入所述疏導(dǎo)節(jié)點i的上游鄰接的所有有效路段的分配率之和;
如果所述疏散節(jié)點i不是所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i到其相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù);
根據(jù)公式qij=Q·P(i,j)計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的分配量,其中,Q為一份待疏導(dǎo)車輛Pk的數(shù)量。
優(yōu)選的,所述根據(jù)所述每條路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各路段的行駛時間,具體包括:
獲取各路段的交通總量;
根據(jù)公式計算各有效路段的行駛時間td,t0為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間,qc為路段的設(shè)定的實際通行能力,q為各路段的交通總量,路段為疏散節(jié)點與所述疏散節(jié)點的相鄰節(jié)點所構(gòu)成的有效路段。
一種大型活動交通疏導(dǎo)系統(tǒng),包括:
疏導(dǎo)起訖點獲取單元,用于獲取疏導(dǎo)起點的位置信息與疏導(dǎo)終點的位置信息,所述疏導(dǎo)起點為大型活動車輛疏導(dǎo)行為開始的位置點,所述疏導(dǎo)終點為所述大型活動車輛疏導(dǎo)行為終止的位置點;
待疏導(dǎo)車輛總量獲取單元,用于獲取大型活動待疏導(dǎo)車輛總量;
車輛總量均分單元,用于將所述待疏導(dǎo)車輛總量均分為n份,每份記為Pk,k=1,...,n,其中,n為整數(shù);
行駛時間計算單元,用于計算從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段的行駛時間,在開始進行車輛分配前的行駛時間為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間;
車輛疏導(dǎo)開始單元,用于將i設(shè)定為所述疏導(dǎo)起點的序號,開始對第一份待疏導(dǎo)車輛P1進行疏散;
有效路段確定單元,用于確定有效路段,所述有效路段為所述疏散節(jié)點i到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間大于所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間時,所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的路段;
路段邊權(quán)計算單元,用于計算疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),所述路段邊權(quán)為在所述路段上車輛的分配權(quán)值;
有效路段參數(shù)計算單元,用于根據(jù)所述路段邊權(quán)計算所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的有效路段的分配率和分配量;
判斷單元,用于判斷所述疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點是否為所述疏導(dǎo)終點,如果不是,則以所述相鄰節(jié)點代替疏散節(jié)點i,重復(fù)對疏散節(jié)點i的處理方式對所述相鄰接點處的車輛進行分配,直至到疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點為所述疏導(dǎo)終點,選擇具有未分配車輛的節(jié)點,對所述節(jié)點進行疏散,直到所述疏散起點到所述疏散終點的所有路段中沒有未被疏散的車輛;
路段交通總量計算單元,用于計算每條路段上的分配量的總和,得到每條路段的交通總量,所述路段為由相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段;
行駛時間更新單元,用于根據(jù)所述每條路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各路段的行駛時間;
路段邊權(quán)更新單元,用于根據(jù)更新后的所述路段的所述行駛時間,重新確定與疏散節(jié)點相連接的有效路段并計算各有效路段的路段邊權(quán),對下一份待疏導(dǎo)車輛進行疏散。
優(yōu)選的,所述路段邊權(quán)計算單元包括:
最短行駛時間獲取子單元,用于獲取所述相鄰節(jié)點j到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間Tmin;
有效路段行駛時間獲取子單元,用于獲取從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間t;
第一行駛時間計算子單元,用于根據(jù)計算公式T(i,j)=t+Tmin計算由所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的第一行駛時間,其中,t為從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間;
路段邊權(quán)計算子單元,用于根據(jù)路段邊權(quán)的計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),其中,為所述疏導(dǎo)節(jié)點i與所述疏導(dǎo)節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的平均第一行駛時間,σ為按經(jīng)驗取值的無量綱參數(shù)。
優(yōu)選的,所述有效路段參數(shù)計算單元具體包括:
疏導(dǎo)起點判斷子單元,用于判斷所述疏散節(jié)點i是否為所述疏導(dǎo)起點;
第一分配率計算子單元,用于如果所述疏散節(jié)點i為所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù),En(i)為進入所述疏導(dǎo)節(jié)點i的上游鄰接的所有有效路段的分配率之和;
第二分配率計算子單元,用于如果所述疏散節(jié)點i不是所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i到其相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù);
分配量計算子單元,用于根據(jù)公式qij=Q·P(i,j)計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的分配量,其中,Q為一份待疏導(dǎo)車輛Pk的數(shù)量。
優(yōu)選的,所述行駛時間更新單元具體包括:
路段交通總量獲取子單元,用于獲取各路段的交通總量;
行駛時間計算子單元,用于根據(jù)公式計算各有效路段的行駛時間td,t0為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間,qc為路段的設(shè)定的實際通行能力,q為路段的交通總量,路段為疏散節(jié)點與所述疏散節(jié)點的相鄰節(jié)點所構(gòu)成的有效路段。
有益效果:本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù),具有以下有益效果:
本發(fā)明采用動態(tài)多路徑交通分配方法,能夠在一定程度上,根據(jù)各路段的交通情況,如路段的通行能力、已有車輛的交通量、考慮路權(quán)與交通負(fù)荷間的關(guān)系等等,對各路段進行車輛分配,克服了單路徑分配中流量全部集中于最短路上這一不合理的現(xiàn)象,使各條可能的出行路線均按一定的規(guī)則分配到交通量,該規(guī)律綜合考慮路段的交通量、通行能力等因素的影響,避免了由于疏導(dǎo)不合理所帶來的二次擁堵,更加符合實際疏導(dǎo)過程中的交通流運行現(xiàn)象以及駕駛員駕駛傾向,最大程度地利用周邊路網(wǎng)對大型活動所產(chǎn)生的出行量進行疏導(dǎo)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例大型活動交通疏導(dǎo)方法流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例大型活動交通疏導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明的目的是提供一種大型活動交通疏導(dǎo)方法及系統(tǒng),能夠在大型活動車輛的疏散過程中,將車輛合理地分配到各路段上,避免由于分配不合理所帶來的交通堵塞。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
為了能夠生成快速有效的機動車交通疏導(dǎo)路線方案,本發(fā)明以耗時最短為目標(biāo),疏導(dǎo)大型活動所吸引的出行量,生成的疏導(dǎo)預(yù)案能夠使得其周邊路網(wǎng)資源能夠在短時間內(nèi)最大程度地得到利用。由于大型活動舉辦地點多位于城市郊區(qū)地帶且一般情況下均對社會車輛限行,因此可對背景交通流忽略不計;大型活動一般設(shè)有多個機動車停車出入口,如東西南北四個疏散口,故大型活動交通疏導(dǎo)過程為“多源多匯”的交通分配問題。
圖1為本發(fā)明實施例大型活動交通疏導(dǎo)方法流程示意圖,如圖1所示,包括以下步驟:
步驟101:獲取疏導(dǎo)起點的位置信息與疏導(dǎo)終點的位置信息,所述疏導(dǎo)起點為大型活動車輛疏導(dǎo)行為開始的位置點,所述疏導(dǎo)終點為所述大型活動車輛疏導(dǎo)行為終止的位置點。即確定出車輛的疏導(dǎo)范圍,在此范圍之外就不再對其進行疏導(dǎo)。
步驟102:獲取大型活動待疏導(dǎo)車輛總量Q。
步驟103:將所述待疏導(dǎo)車輛總量Q均分為n份,每份記為Pk,k=1,...,n,其中,n為整數(shù),假設(shè)將待疏導(dǎo)車輛總量均分為10份,即分為10次進行多路徑交通分配,分多次分配的原因在于:每次分配之后可根據(jù)有關(guān)公式更新路段行駛時間進行下一次分配,考慮了路權(quán)與交通負(fù)荷之間的關(guān)系,符合交通流運行實際狀況。
步驟104:計算從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段的行駛時間,各路段初始的行駛時間(即在開始進行車輛分配前)為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間。
步驟105:將i設(shè)定為所述疏導(dǎo)起點的序號,開始對第一份待疏導(dǎo)車輛P1進行疏散。
步驟106:確定有效路段,確定疏散節(jié)點i與其相鄰節(jié)點構(gòu)成的所有路段中的有效路段,有效路段的確定采用以下方法,由于各相鄰節(jié)點間的路段的行駛時間已經(jīng)確定,一節(jié)點到疏散終點可能具有多條路徑,每條路徑可能由多個路段構(gòu)成,每條路徑的行駛時間由構(gòu)成其的多個路段的行駛時間相加得到,行駛時間相加結(jié)果最小的一條路徑記為最短路徑,該最短路徑的行駛時間記為最短行駛時間,當(dāng)疏散節(jié)點i到疏散終點的最短行駛時間大于疏散節(jié)點的相鄰節(jié)點j到疏散終點的最短行駛時間時,則認(rèn)為疏散節(jié)點與其相鄰節(jié)點j之間的路段為有效路段。
步驟107:計算疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),所述路段邊權(quán)為在所述路段上車輛的分配權(quán)值,路段邊權(quán)的計算過程如下:
獲取所述相鄰節(jié)點j到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間Tmin;
獲取從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間t;
根據(jù)計算公式T(i,j)=t+Tmin計算由所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的第一行駛時間;
根據(jù)路段邊權(quán)的計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),其中,為所述疏導(dǎo)節(jié)點i與所述疏導(dǎo)節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的平均第一行駛時間,σ為按經(jīng)驗取值的無量綱參數(shù)。
步驟108:根據(jù)所述路段邊權(quán)計算所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的有效路段的分配率和分配量,具體有效路段的分配率和分配量的計算過程如下:
判斷所述疏散節(jié)點i是否為所述疏導(dǎo)起點;
如果所述疏散節(jié)點i為所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù),En(i)為進入所述疏導(dǎo)節(jié)點i的上游鄰接的所有有效路段的分配率之和;
如果所述疏散節(jié)點i不是所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i到其相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù);
根據(jù)公式qij=Q·P(i,j)計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的分配量,其中,Q為一份待疏導(dǎo)車輛Pk的數(shù)量;
步驟109:判斷所述疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點是否為所述疏導(dǎo)終點,如果不是,則以所述相鄰節(jié)點代替疏散節(jié)點i,跳轉(zhuǎn)到步驟106,對新的疏散節(jié)點處的車輛進行疏散計算,如果是,則選擇疏散起點與疏散終點之中的一個具有未經(jīng)過疏散計算的節(jié)點作為疏散節(jié)點i,跳轉(zhuǎn)到步驟106,直到疏散起點與所述終點之間的所有節(jié)點均得到疏散處理的計算為止;
步驟110:計算每條路段上的分配量的總和,所述路段為相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段。比如疏散節(jié)點i與其相鄰節(jié)點j構(gòu)成的路段ij,向節(jié)點i分配車輛的相鄰節(jié)點有節(jié)點a、b、c,節(jié)點a向路段ij分配的車輛為A(即分配量為A),節(jié)點b向節(jié)點i分配的車輛為B(即分配量為B),節(jié)點c向節(jié)點i分配的車輛為C(即分配量為C),此步驟的目的是求取路段ij上被分配車輛的總和,即A+B+C,同理,求取所有路段上的被分配車輛的總和,作為后期各路段行駛時間計算過程中的一個重要參考數(shù)據(jù)。
步驟111:根據(jù)所述每條路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各路段的行駛時間,由于路段的行駛時間發(fā)生了變化,那么由行駛時間決定的有效路段也會發(fā)生變化,而車輛在分配時只分配往有效路段,另一方面,有效路段的邊權(quán)的計算也有賴于行駛時間,即行駛時間的大小也影響著路段的邊權(quán),進而,影響著下一份待疏導(dǎo)車輛在路段上的分配量的大小。因此,行駛時間的更新直接影響著車輛的分配,此種分配方法帶來的效果是路段上的交通量影響著下一份待疏導(dǎo)車輛在該路段上分配的車輛的大小以及是否在該路段上分配車輛,避免了某條路段分配的車輛過多而造成交通阻塞的情況發(fā)生,使車輛的分配更加合理。
步驟112:根據(jù)更新后的各路段的行駛時間,重新確定與疏散節(jié)點相連接的有效路段并計算各有效路段的路段邊權(quán),對下一份待疏導(dǎo)車輛進行疏散。路段邊權(quán)的計算過程如下:
獲取各路段的交通總量;
根據(jù)公式計算各有效路段的行駛時間td,t0為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間,qc為路段的設(shè)定的實際通行能力,q為路段的交通總量,路段為疏散節(jié)點與所述疏散節(jié)點的相鄰節(jié)點所構(gòu)成的有效路段。此處行駛時間的計算考慮了路段實際的通行能力和路段的交通總量,即考慮了路段實際的通行能力和路段的交通總量對行駛時間的影響,由于行駛時間是決定路段交通量分配的重要參數(shù),本發(fā)明提供的方法將路段上的每一次分配后的交通總量和通行能力情況作為下一次交通量的分配依據(jù),從而能夠使車輛的分配更加合理化,避免路段阻塞的情況發(fā)生。
每完成對一份待疏導(dǎo)車輛的疏散,就對各相鄰節(jié)點間路段的交通總量進行一次計算,根據(jù)所述各相鄰節(jié)點間路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點各有效路段的行駛時間和各有效路段的路段邊權(quán),然后,對下一份待疏導(dǎo)車輛的疏導(dǎo),直到將設(shè)定份數(shù)的待疏導(dǎo)車輛疏散完畢。
本發(fā)明提供的大型活動交通疏導(dǎo)方法,綜合考慮了路段行駛時間與交通負(fù)荷的關(guān)系,以疏散耗時最短為目標(biāo),疏導(dǎo)大型活動所吸引的出行量,生成的疏導(dǎo)預(yù)案能夠使得其周邊路網(wǎng)資源能夠在短時間內(nèi)最大程度地得到利用,而且能夠有效的避免路段上車輛的擁堵。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種大型活動交通疏導(dǎo)系統(tǒng),圖2為本發(fā)明實施例大型活動交通疏導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,所述系統(tǒng)包括:
一種大型活動交通疏導(dǎo)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:疏導(dǎo)起訖點獲取單元201,用于獲取疏導(dǎo)起點的位置信息與疏導(dǎo)終點的位置信息,所述疏導(dǎo)起點為大型活動車輛疏導(dǎo)行為開始的位置點,所述疏導(dǎo)終點為所述大型活動車輛疏導(dǎo)行為終止的位置點;待疏導(dǎo)車輛總量獲取單元202,用于獲取大型活動待疏導(dǎo)車輛總量;車輛總量均分單元203,用于將所述待疏導(dǎo)車輛總量均分為n份,每份記為Pk,k=1,...,n,其中,n為整數(shù);行駛時間計算單元204,用于計算從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段的行駛時間,在開始進行車輛分配前的行駛時間為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間;車輛疏導(dǎo)開始單元205,用于將i設(shè)定為所述疏導(dǎo)起點的序號,開始對第一份待疏導(dǎo)車輛P1進行疏散;有效路段確定單元206,用于確定有效路段,所述有效路段為所述疏散節(jié)點i到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間大于所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間時,所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的路段;路段邊權(quán)計算單元207,用于計算疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),所述路段邊權(quán)為在所述路段上車輛的分配權(quán)值;有效路段參數(shù)計算單元208,用于根據(jù)所述路段邊權(quán)計算所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的相鄰節(jié)點之間的有效路段的分配率和分配量;判斷單元209,用于判斷所述疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點是否為所述疏導(dǎo)終點,如果不是,則以所述相鄰節(jié)點代替疏散節(jié)點i,重復(fù)對疏散節(jié)點i的處理方式對所述相鄰接點處的車輛進行分配,直至到疏散節(jié)點i的所述相鄰節(jié)點為所述疏導(dǎo)終點;路段交通總量計算單元210,用于計算每條路段上的分配量的總和,得到每條路段的交通總量,所述路段為由相鄰節(jié)點構(gòu)成的路段;行駛時間更新單元211,用于根據(jù)所述每條路段的交通總量更新從所述疏導(dǎo)起點到所述疏導(dǎo)終點間各路段的行駛時間;路段邊權(quán)更新單元212,用于根據(jù)更新后的所述路段的所述行駛時間,重新確定與疏散節(jié)點相連接的有效路段并計算各有效路段的路段邊權(quán),對下一份待疏導(dǎo)車輛進行疏散。
其中,路段邊權(quán)計算單元207包括:最短行駛時間獲取子單元,用于獲取所述相鄰節(jié)點j到所述疏導(dǎo)終點的最短行駛時間Tmin;有效路段行駛時間獲取子單元,用于獲取從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間t;第一行駛時間計算子單元,用于根據(jù)計算公式T(i,j)=t+Tmin計算由所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的第一行駛時間,其中,t為從所述疏散節(jié)點i到所述相鄰節(jié)點j的行駛時間;路段邊權(quán)計算子單元,用于根據(jù)路段邊權(quán)的計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的路段邊權(quán),其中,為所述疏導(dǎo)節(jié)點i與所述疏導(dǎo)節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的有效路段的平均第一行駛時間,σ為按經(jīng)驗取值的無量綱參數(shù)。
有效路段參數(shù)計算單元208具體包括:疏導(dǎo)起點判斷子單元,用于判斷所述疏散節(jié)點i是否為所述疏導(dǎo)起點;第一分配率計算子單元,用于如果所述疏散節(jié)點i為所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率P(i,j),其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù),En(i)為進入所述疏導(dǎo)節(jié)點i的上游鄰接的所有有效路段的分配率之和;第二分配率計算子單元,用于如果所述疏散節(jié)點i不是所述疏導(dǎo)起點,則根據(jù)分配率計算公式計算所述疏散節(jié)點i到其相鄰節(jié)點j之間構(gòu)成的有效路段的分配率,其中,為所述疏散節(jié)點i與所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點構(gòu)成的各有效路段的路段邊權(quán)之和,m為所述疏散節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的個數(shù);分配量計算子單元,用于根據(jù)公式qij=Q·P(i,j)計算所述疏散節(jié)點i與所述相鄰節(jié)點j構(gòu)成的有效路段的分配量,其中,Q為一份待疏導(dǎo)車輛Pk的數(shù)量。
行駛時間更新單元211具體包括:路段交通總量獲取子單元,用于獲取各路段的交通總量;行駛時間計算子單元,用于根據(jù)公式計算各有效路段的行駛時間td,t0為以設(shè)定速度在無車輛的所述路段行駛所用的時間,qc為路段的設(shè)定的實際通行能力,q為路段的交通總量,路段為疏散節(jié)點與所述疏散節(jié)點的相鄰節(jié)點所構(gòu)成的有效路段。
本發(fā)明提供的大型活動交通疏導(dǎo)系統(tǒng),采用動態(tài)多路徑交通分配方法,能夠在一定程度上,根據(jù)各路段的交通情況,如路段的通行能力、已有車輛的交通量、考慮路權(quán)與交通負(fù)荷間的關(guān)系等等,對各路段進行車輛分配,克服了單路徑分配中流量全部集中于最短路上這一不合理的現(xiàn)象,使各條可能的出行路線均按一定的規(guī)則分配到交通量,該規(guī)律綜合考慮路段的交通量、通行能力等因素的影響,避免了由于疏導(dǎo)不合理所帶來的二次擁堵,更加符合實際疏導(dǎo)過程中的交通流運行現(xiàn)象以及駕駛員駕駛傾向,最大程度地利用周邊路網(wǎng)對大型活動所產(chǎn)生的出行量進行疏導(dǎo)。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言,由于其與實施例公開的方法相對應(yīng),所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。