[發明專利]一種道路自適應入口匝道匯入控制設備與方法

無效

• 申請號: 200810039792.8
• 申請日: 2008-06-30
• 公開（公告）號: CN101299298A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 陸小芳;陳華;馮雷;李會斌;虞鴻;王瑤明
• 申請（專利權）人: 上海電科智能系統股份有限公司
• 主分類號: G08G1/07
• 分類號: G08G1/07;G08G1/08
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 白璧華;金碎平

1、一種道路自適應入口匝道匯入控制設備，用于調節高速公路或城市快速道路的入口匝道匯入流量緩解道路擁堵，其特征在于：

該控制設備包括匝道匯入控制器，交通參數檢測器，匝道匯入信號燈，匝道匯入倒計時器，情報板，通行燈；

所述的交通參數檢測器組，在道路主線、入口匝道布設，在距離入口匝道和主線匯合處一定距離的匝道上劃停車線標線；在停車線標線前方可視范圍內設置匝道匯入信號燈和匝道匯入倒計時器；在匝道入口處設置通行燈和情報板；

所述的匝道匯入控制器，以一定的周期從交通參數檢測器讀取流量、速度、占有率交通參數，調用EXPAlinea控制算法得到信號配時方案，然后按照信號配時方案控制本地設備匝道匯入信號燈、匝道匯入倒計時器、匝道口通行燈和情報板。

2、如權利要求1所述的自適應入口匝道匯入控制設備，其特征在于：所述的交通參數檢測器的布設，其布設方式為，一是在距入口匝道和主線匯合點一定距離的主線上游布設主線上游交通參數檢測器組；二是在距入口匝道和主線匯合點一定距離的主線下游布設主線下游交通參數檢測器組；三是在匝道停車線與匯合點之間布設匝道檢出交通參數檢測器組；在距匝道口較近的匝道上布設匝道檢入，同時作為匝道排隊，交通參數檢測器組；在距匝道口一定距離的輔助道路上布設排隊末端交通參數檢測器組；在匝道上每隔一段距離還可布設一些排隊交通參數檢測器組。

3、一種道路自適應入口匝道匯入控制方法，其特征在于：所述的匝道匯入控制方法，其核心是EXPAlinea控制算法，該方法分為以下幾個步驟：??ALINEA基本算法(1)，動態目標占有率設置(2)，實測占有率平滑處理(3)，排隊約束(4)，調節率平滑處理(5)，排隊優先(6)；根據EXPAlinea控制算法返回的結果，所對應的信號配時方案，控制包括匝道匯入信號燈、匝道匯入倒計時器、匝道口通行燈及情報板。

4、如權利要求3所述的自適應入口匝道匯入控制方法，其特征在于：所述的動態目標占有率設置，可根據匝道長度而設置2個甚至多個預設目標占有率，??其中o_cr1是根據檢測斷面2的流量-占有率散點圖得到的值；ranp_queue是當前匝道排隊數，queue_cr的取值考慮地面路口信號周期對入口匝道的影響；o_cr2為大于o_cr1的值。

5、如權利要求3所述的自適應入口匝道匯入控制方法，其特征在于：所述的平滑處理，將經過步驟(4)排隊約束后的調節率進行平滑處理，防止調節率的突變。

6、如權利要求3所述的自適應入口匝道匯入控制方法，其特征在于：所述的排隊優先，將經過步驟(4)調節率平滑處理得到的調節率，采用排隊優先策略，排隊優先策略主要考慮當主線上游流量大幅減小、速度大幅提高、主線下游仍為擁擠、匝道仍有相當排隊時的控制策略。

7、如權利要求3所述的自適應入口匝道匯入控制方法，其特征在于：所述的實測占有率平滑處理，是將交通參數檢測器檢測到的主線下游占有率進行平滑處理，以保證數據和算法分析的連續性。

8、如權利要求3所述的自適應入口匝道匯入控制方法，其特征在于：所述的排隊約束，將經過步驟(1)、(2)、(3)計算后的調節率進行排隊約束調節，設置最小調節率，且根據匝道排隊實時調節最小調節率，考慮預防匝道排隊溢出。