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龙图腾网获悉河北工业大学;河北省高速公路京雄管理中心申请的专利一种复杂异质交通流通行能力计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115203946B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210836276.8，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种复杂异质交通流通行能力计算方法是由李霞;刘子意;梁宁;周巍;汪一戈;王秉泽;张梓仪设计研发完成，并于2022-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种复杂异质交通流通行能力计算方法在说明书摘要公布了：本发明为一种复杂异质交通流通行能力计算方法，首先基于同质交通流稳定性判别式，建立了复杂异质交通流稳定性判别式，对复杂异质交通流的稳定性进行判别；然后，在复杂异质交通流稳定状态下，考虑传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的比例和反应时间，建立了复杂异质交通流流量‑密度基本图模型，并根据复杂异质交通流流量‑密度基本图模型得到复杂异质交通流通行能力表达式。复杂异质交通流通行能力反应了路段能够容纳的最大车辆数，当车辆数超过路段能够容纳的最大车辆数后，智能交通管网系统可以实时调控进入该路段的车辆数，同时还可以通过控制传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的比例和反应时间，调控复杂异质交通流通行能力，提高通行效率。

本发明授权一种复杂异质交通流通行能力计算方法在权利要求书中公布了：1.一种复杂异质交通流通行能力计算方法，复杂异质交通流由传统车辆、ACC车辆和CACC车辆组成；其特征在于，该方法包括以下内容： 一、基于同质交通流稳定性判别式，设计如式10所示的复杂异质交通流稳定性判别式，对复杂异质交通流的稳定性进行判定；若式10的不等式成立，则表明复杂异质交通流稳定，否则，复杂异质交通流不稳定； PRFR+PAFA+PCFC≥010 式中，PR、PA和PC分别为传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的比例，PR+PA+PC＝1，PR、PA、PC∈[0,1]；FR、FA和FC分别为传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的稳定项，表达式分别为： 式中，gv、gh和gΔv分别表示传统车辆跟驰模型对车辆速度、车头间距和速度差的偏导数，表示传统车辆对其与前车间距变化的反应时间，表示传统车辆对前车速度变化的反应时间；yv、yh和yΔv分别表示ACC车辆跟驰模型对车辆速度、车头间距和速度差的偏导数，表示ACC车辆对其与前车间距变化的反应时间，表示ACC车辆对前车速度变化的反应时间；和分别表示CACC车辆跟驰模型对车辆速度、车头间距和速度差的偏导数，表示CACC车辆对其与前车间距变化的反应时间，表示CACC车辆对前车速度变化的反应时间； 二、在交通流稳定状态下，建立如式20所示的复杂异质交通流流量-密度基本图模型； q＝kve20 式中，q表示复杂异质交通流的流量，ve表示稳定态车辆速度，k表示复杂异质交通流的密度； 式中，ΔxR、ΔxA和ΔxC分别表示传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的稳定态车头间距，fRve、fAve和fCve分别表示同质交通流稳定状态下，传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的稳定态速度-车头间距函数，表达式为： fAve＝ΔxA＝ta+τave+L+s015 fCve＝ΔxC＝tc+τcve+L+s016 式中，s0表示最小车头间距，v0表示自由流车辆速度，τr、τa和τc分别表示传统车辆、ACC车辆和CACC车辆的反应时间，L表示车辆长度，α表示敏感系数，ta、tc分别表示ACC车辆和CACC车辆的期望车间时距； 将式14～16代入式19后，再代入式20，得到式21： 在式21中，记： 根据式21得到复杂异质交通流流量与稳定态车辆速度之间的函数为： qve＝veuve23 根据式23，对稳定态车辆速度ve求一阶导数，可得： 式中，表示uve对稳定态车辆速度ve的一阶导数，其表达式为： 由式24，令则有对进行求解，得到可能存在的极值点 再根据式24对稳定态车辆速度ve求一阶导数，可得： 式中，表示uve对稳定态车辆速度ve的二阶导数，其表达式为： 由式22和式25可得： 由于自由流车辆速度大于稳定态车辆速度，故ve＜v0，将ve＜v0分别代入式22、25、28和28，可得：uve＞0，则： 由式29可得，恒成立，令则为qve的极大值点，则复杂异质交通流流量与稳定态车辆速度之间的函数的极大值，即在0～v0速度范围内，表示复杂异质交通流通行能力，表达式为： 通过式30计算复杂异质交通流通行能力； 上述的ACC车辆为自适应巡航控制车辆，CACC车辆为协同自适应巡航控制车辆。

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