一种高速公路出口路段的快速放行方法、系统及电子设备

本发明涉及高速公路疏通，特别是涉及一种高速公路出口路段的快速放行方法、系统及电子设备。

背景技术：

1、高速公路是交通行业经济运营的主动脉，目前高速公路普遍实行出站口收费机制，机动车离开高速公路必须通过出口匝道缴纳通行费后才允许离开。但在现实情况中，由于道路面积限制等原因，出口匝道总长度有限，不存在可以容纳无限辆机动车的出口匝道，再加上有人工缴费放行环节的存在，则存在一种情形，放行的速率小于排队长度增长的速率，导致排队长度越来越长，造成出口匝道拥堵，由于出口匝道内机动车拥堵放行缓慢，机动车在出口匝道停留时间过长将导致产生无谓等待时间，造成民众经济损失及不良体验；而若无节制地在发生拥堵时就进行放行，则会导致高速公路运营方的经济损失。近年来大力推广的etc收费车道的引入缓解了这种情况，即通过自动识别进行扣费，节省了人工审核、收费、手工放行的等待时间，但没有从根本上消除这种情形。因此针对上述情况，如何缓解高速公路出口匝道的无谓等待以及降低堵车导致的经济损失，成为高速公路维持良好运营的一大难题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种高速公路出口路段的快速放行方法、系统及电子设备，实现了高速公路的合理快速放行，降低了出口匝道行驶缓慢造成的损失。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一方面，本发明提供了一种高速公路出口路段的快速放行方法，包括以下步骤：

4、获取高速公路出口路段处的待放行车辆数据集。待放行车辆数据集中包括位于高速公路出口路段处的若干个待放行车辆的等候状态数据；针对任一待放行车辆的等候状态数据，等候状态数据包括车牌号、匝道停留时间、高速通行费、正常通行时间、承载人数和信用度。

5、根据待放行车辆数据集，计算得到拥堵损失价值和快速放行阈值。拥堵损失价值为位于高速公路出口路段处的若干个待放行车辆因拥堵产生的损失预测值；快速放行阈值为对位于高速公路出口路段处的若干个待放行车辆进行快速放行后产生的损失预测值。

6、若拥堵损失价值大于快速放行阈值，则对高速公路出口路段处的若干个待放行车辆进行快速放行，否则不做调整，并跳转至步骤：获取高速公路出口路段处的待放行车辆数据集。

7、可选地，根据下式计算得到拥堵损失价值：

8、

9、其中，lose为拥堵损失价值，i为待放行车辆的标号，n为高速公路出口路段处待放行车辆的数量，sti为第i辆待放行车辆的匝道停留时间，tti为第i辆待放行车辆的正常通行时间，pi为第i辆待放行车辆的承载人数，v为人均时间价值，f(oili)为第i辆待放行车辆的额外油耗价值，为第i辆待放行车辆的单位时间平均油耗。

10、可选地，根据下式计算得到快速放行阈值：

11、

12、其中，threshold为快速放行阈值，i为待放行车辆的标号，n为高速公路出口路段处待放行车辆的数量，tfi为第i辆待放行车辆的高速通行费，ηi为第i辆待放行车辆的信用度。

13、可选地，在对高速公路出口路段处的若干个待放行车辆进行快速放行之后，高速公路出口路段的快速放行方法还包括：

14、等待第一预设时间间隔后，跳转到步骤：获取高速公路出口路段处的待放行车辆数据集。

15、可选地，高速公路出口路段的快速放行方法还包括：

16、在对高速公路出口路段处的若干个待放行车辆进行快速放行时，针对每一经过快速放行的待放行车辆，根据待放行车辆的高速通行费，确定待放行车辆的待缴通行费，并通知待放行车辆在第二预设时间间隔内缴纳待缴通行费。

17、等待第二预设时间间隔后，针对每一经过快速放行的待放行车辆，根据待放行车辆的缴费情况，更新待放行车辆的信用度；缴费情况为已缴费或未缴费。

18、可选地，根据待放行车辆的缴费情况，更新待放行车辆的信用度，具体包括：

19、若待放行车辆的缴费情况为已缴费，则按照第一预设比例提高待放行车辆的信用度；否则按照第二预设比例降低待放行车辆的信用度；待放行车辆的信用度取值范围为[0-1]。

20、可选地，获取高速公路出口路段处的待放行车辆数据集，具体包括：

21、针对位于高速公路出口路段处的任一待放行车辆，获取待放行车辆的车牌号。

22、根据待放行车辆的车牌号，获取待放行车辆的机动车种类、高速通行费和驶入匝道时间点。

23、根据当前时间点和待放行车辆的驶入匝道时间点，确定待放行车辆的匝道停留时间。

24、根据待放行车辆的机动车种类，确定待放行车辆的正常通行时间、承载人数和信用度。

25、根据待放行车辆的车牌号、匝道停留时间、高速通行费、正常通行时间、承载人数和信用度，确定待放行车辆的等候状态数据。

26、根据位于高速公路出口路段处的所有待放行车辆的等候状态数据，确定高速公路出口路段处的待放行车辆数据集。

27、可选地，获取高速公路出口路段处的待放行车辆数据集，具体包括：

28、针对位于高速公路出口路段处的任一待放行车辆，获取待放行车辆的车牌号。

29、根据待放行车辆的车牌号，获取待放行车辆的驶入匝道时间点、高速通行费、正常通行时间、承载人数和信用度。

30、根据当前时间点和待放行车辆的驶入匝道时间点，确定待放行车辆的匝道停留时间。

31、根据待放行车辆的车牌号、匝道停留时间、高速通行费、正常通行时间、承载人数和信用度，确定待放行车辆的等候状态数据。

32、根据位于高速公路出口路段处的所有待放行车辆的等候状态数据，确定高速公路出口路段处的待放行车辆数据集。

33、另一方面，对应于前述的高速公路出口路段的快速放行方法，本发明还提供了一种高速公路出口路段的快速放行系统，所述高速公路出口路段的快速放行系统在被计算机运行时，执行如前文所述的高速公路出口路段的快速放行方法。

34、再另一方面，对应于前述的高速公路出口路段的快速放行方法，本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时，执行如前文所述的一种高速公路出口路段的快速放行方法。

35、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

36、本发明提供的一种高速公路出口路段的快速放行方法、系统及电子设备，方法包括：获取位于高速公路出口路段处的若干个待放行车辆的等候状态数据，据此计算得到位于高速公路出口路段处的这些待放行车辆因拥堵产生的损失预测值和对这些待放行车辆进行快速放行后产生的损失预测值；在因拥堵产生的损失预测值大于快速放行后产生的损失预测值时，为降低民众进一步的损失，对高速公路出口路段处的这些待放行车辆进行快速放行，否则不做调整。相较于现有的依靠人工或etc进行收费后放行的管控机制，本发明基于拥堵产生的损失预测值和快速放行后产生的损失预测值，综合判断是否有必要进行快速放行，实现了高速公路的合理快速放行，既缓解了高速公路出口匝道的拥堵，又降低了出口匝道行驶缓慢造成的损失。