历年美赛热点话题-新收费模式下高速公路机电设备防雷探析_林孔文

杨利霞

历年美赛热点话题-新收费模式下高速公路机电设备防雷探析_林孔文

多车道划分的限制通行收费公路使用“匝道通行费”和“屏障通行费”向驾车者收取通行费。匝道收费是高速公路入口或出口匝道的收费机制，我们在这里不关心这些。关卡收费站是一排横跨高速公路的收费站，垂直于车流的方向。通常(总是)收费站的数量比进入的车道多(参见2005年MCM问题B)。因此，在关卡收费中，当车辆从收费站出口车道驶出时，必须从数量较多的收费站出口车道“扇入”到数量较少的常规车道。收费广场是为进行关卡收费所需的高速公路区域，包括关卡收费前的扇出区域、关卡本身以及关卡收费后的扇入区域。例如，一个三车道的高速公路(一个方向)可能在关卡收费中使用8个收费亭。付完通行费后，车辆继续行驶在与进入收费广场车道数相同的高速公路上(本例中为三条)。

考虑一个收费高速公路，在每个方向上有L个车道，在每个方向上有B个收费亭(B > L)。确定收费屏障后区域的形状、大小和合并模式，车辆从B收费站出口进入L车道。模型中需要考虑的重要因素包括事故预防、吞吐量(每小时通过广场末端与L出线交通通道连接处的车辆数量)和成本(土地和道路建设非常昂贵)。特别地，这个问题不仅仅要求对任何可能已经实现的特定收费广场设计进行性能分析。关键是要确定是否有比常用的更好的解决方案(形状、大小和合并模式)。

确定解决方案在轻流量和重流量下的性能。随着越来越多的自动驾驶车辆加入到交通组合中，你的解决方案会发生怎样的变化?传统的(人工)收费站、收费更改(自动)收费站和电子收费收费站(例如通过车上的应答器进行的电子收费)的比例对您的解决方案有何影响?