高速公路聯(lián)網(wǎng)控制安全車速管理技術(shù)初探
作者:馬璐1 周健2 劉敏3
來源:重慶交通科研設(shè)計(jì)院
評(píng)論: 更新日期:2014年05月09日
其中: 為限速要素矩陣; 為要素加權(quán)矩陣; 為限速標(biāo)量; 為車型限速加權(quán)矩陣; 為各種車型限速矩陣。
例如,對(duì)與能見度因素,采用單純串行控制模型:
對(duì)于能見度 有下表:
能見度限速對(duì)應(yīng)表
能見度檢測(cè)(m) | 限速值 |
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2)單純并行控制模型
單純并行控制的數(shù)學(xué)模型采用向量算式的形式,其基本思想是:首先由限速要素及其加權(quán)值進(jìn)行向量的點(diǎn)乘法運(yùn)算,獲得限速向量,取向量中最大的元素值作為限速基數(shù)值(限速標(biāo)量)再由限速標(biāo)量和車型限速加權(quán)向量進(jìn)行矩陣乘法運(yùn)算,得到限速向量,限速向量中各元素分別表示對(duì)應(yīng)車型的限速值,單純并行控制的數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)是限速標(biāo)量大小與最重要的限速要素相關(guān),其數(shù)學(xué)算式為:
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其中: 為限速要素矩陣; 為要素加權(quán)矩陣; 為限速標(biāo)量; 為車型限速加權(quán)矩陣; 為各種車型限速矩陣。
3)混合控制數(shù)學(xué)模型
在交通工程中,單純的串行和并行控制不能合理地獲得最佳限速值,換句話說,多數(shù)情況下可采用并行控制,而夜間限速等個(gè)別要素宜采用串行控制,譬如:夜間限速可在其他限速值的基礎(chǔ)上降低10km/h,這種限速控制稱之為混合控制,其數(shù)學(xué)模型為混合控制數(shù)學(xué)模型,混合控制數(shù)學(xué)模型是首先建立并行數(shù)學(xué)模型,然后對(duì)其進(jìn)行串行加權(quán)處理。
4)對(duì)車型的限速加權(quán)
上述算式中已經(jīng)描述了車型加權(quán)和算法,對(duì)于轎車、客車、卡車等不同車型的限速可通過改變其加權(quán)矩陣或向量的元素值的方法來處理,使各種類型的車輛獲得合理的限速。
5)權(quán)值的確定
對(duì)于限速的各影響因素,根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)資料,分別進(jìn)行單因素分析。然后進(jìn)行比較其對(duì)車輛行駛速度和行駛安全的影響程度,從而確定各限速要素權(quán)值??刹捎肁HP法。
對(duì)于車型加權(quán)值的確定,可根據(jù)汽車研究人員、運(yùn)營安全管理人員和駕駛員的經(jīng)驗(yàn),對(duì)車型加權(quán)值進(jìn)行賦值,取其均值做為車型加權(quán)值。
4.結(jié)語
在上述模型中,最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是各個(gè)限速要素的加權(quán)計(jì)算或加權(quán)向量的確定,這是因?yàn)樯婕安⒕o緊依賴于國家或地方的道路交通安全法律法規(guī),本文僅作一般的參考性描述。實(shí)踐證明該模型具有很好的靈活性和實(shí)用性,對(duì)于各地區(qū)公路車輛限速控制和研究具有實(shí)際意義。需要指出的是,不同地區(qū)應(yīng)用該數(shù)學(xué)模型,特別是應(yīng)用混合數(shù)學(xué)模型時(shí),有待于靈活使用,有關(guān)不同車型限速的加權(quán)處理國家尚未統(tǒng)一規(guī)定,可根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況處理,本文未作詳細(xì)分析。
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參考文獻(xiàn):
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