高速公路特长隧道环境车道行驶速度特性及短时预测模型研究

作     者：吴玲 刘建蓓 单东辉 马小龙 王元庆 WU Ling;LIU Jianbei;SHAN Donghui;MA Xiaolong;WANG Yuanqing

作者机构：中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710065 西安航空学院车辆工程学院陕西西安710077 长安大学生态安全屏障区交通网设施管控及循环修复技术交通运输行业重点实验室陕西西安710018 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFC3002600) 西安市科技计划软科学研究项目(22RKYJ0033) 陕西省科技厅青年项目(2022JQ-540) 长安大学重点科研平台开放基金(300102343506) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2023年第43卷第6期

页      码：1035-1044页

摘      要：为研究高速公路特长隧道环境车道行驶速度特性,采用基于雷达组网技术的实时交通参数获取方法,提取典型特长隧道全路段全样本高精度时序速度数据,在划分隧道入口段、行车段、出口段的基础上,对比分析特长隧道不同路段车道速度分布特性,构建基于时序Transformer框架的特长隧道环境车道行驶速度短时预测模型。结果表明:1)特长隧道入口段速度均值最低,分布最为离散;2)在同一路段,各车道85%分位车速统计值呈现依次递减趋势;3)小客车运行速度整体呈现下降规律,出入口段差值大;4)货车在特长隧道入口段会降低速度,但小客车实际运行速度较主线限速值高;5)所构建的速度预测模型准确率可达97.82%,平均绝对误差为1.67 km/h。上述结果表明:1)暗适应对驾驶人车速控制行为的影响较为显著;2)主线限速标准对于特长隧道环境并不完全适用,应考虑速度顺适过渡关系,针对不同车型、不同车道提前诱导;3)所建立的时序Transformer模型适应于高速公路特长隧道环境所有车道短时速度预测。

主 题 词：高速公路特长隧道 速度预测 Transformer框架 预测模型 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2023.06.014

馆 藏 号：203122600...