慈玉生，韩应轩，吴丽娜

车联网环境下快速路出口匝道与地面衔接区多阶段控制方法

慈玉生1，韩应轩1，吴丽娜2

(1. 哈尔滨工业大学，交通科学与工程学院，哈尔滨 150090；2. 黑龙江工程学院，汽车与交通工程学院，哈尔滨 150050)

为了提高快速路出口匝道与地面衔接区的通行效率，提出了一种车联网环境下出口匝道与地面衔接区多阶段控制方法。首先，根据速度特性将出口匝道与地面衔接区划分为调整区、缓冲区和排队区。然后，针对衔接区车辆冲突频繁问题，提出了一种考虑相位优先级的车道变换策略。最后，在此基础上设计了三阶段快速路出口匝道与地面衔接区控制方法，并基于MATLAB和VISSIM搭建了车联网仿真环境。仿真结果表明：文中方法控制下衔接区路段间速度波动更小，平均速度提高了5%；与车联网速度控制相比，衔接区、排队区和缓冲区的延误分别降低了4%、6%和4%。此外，敏感性分析可知：当衔接区交通需求处于中等饱和度和渗透率大于70%时，本文方法控制效果优势最为明显。相关成果可为车联网环境下出口匝道与地面衔接区控制提供理论支持。

智能交通系统；快速路；出口匝道与地面衔接区；车联网；速度控制；车道变换

0 引 言

城市快速路的相对封闭性使得其出入口匝道与地面道路衔接区交通拥堵频发，出现入口匝道“上不来”和出口匝道“下不去”等问题。尤其当交通需求较大时，多股交通流在出口匝道与地面衔接区交织，极易引起交通拥堵。

当前研究一般通过对出口匝道和辅路信号控制及合理设计交通组织来减少衔接区交通冲突。……