[發明專利]交通十字路口的車輛交通流的交通預測及控制系統

在審

• 申請號: 201710160874.7
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN107230364A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 詹森·H·高;潮·高
• 申請（專利權）人: 詹森·H·高;潮·高
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙)11224
• 代理人: 陳建春

1.用于動態預測和控制通過一交通十字路口及鄰近交通十字路口的車輛交通流的方法，所述方法采用包括至少一處理器的交通預測及控制系統，所述處理器配置成執行用于實現所述方法的計算機程序指令，所述方法包括：

所述交通預測及控制系統動態接收和處理來自位于本地交通十字路口的一個或多個傳感器的傳感器數據；

所述交通預測及控制系統使用動態接收和處理的傳感器數據動態確定交通流參數，其包括交通流速度、交通流密度及接近本地交通十字路口的車輛數；

所述交通預測及控制系統使用動態確定的交通流參數動態確定交通流量；

所述交通預測及控制系統經通信網絡動態接收和處理來自位于一個或多個鄰近交通十字路口的一個或多個傳感器的分析參數，其中所述一個或多個鄰近交通十字路口包括相對于所述本地交通十字路口的上游交通十字路口和下游交通十字路口；

所述交通預測及控制系統使用動態接收和處理的分析參數動態確定接近本地交通十字路口的車輛中在前車輛和尾隨車輛之間的最小安全駕駛距離；

所述交通預測及控制系統使用動態確定的最小安全駕駛距離、交通流速度、預定速度限制、交通擁堵速度、車輛平均長度、道路條件及一個或多個動態接收和處理的分析參數動態確定交通自由流密度、同步交通流密度和交通擁堵密度；

所述交通預測及控制系統使用動態確定的交通自由流密度、動態確定的同步交通流密度和動態確定的交通擁堵密度預測通過本地交通十字路口的車輛交通流跨交通流相階段的轉變；及

所述交通預測及控制系統通過基于預測的本地交通十字路口的車輛交通流的轉變動態調整本地交通十字路口的交通信號的持續時間并將交通信號時間調整指令傳到一個或多個鄰近交通十字路口中的每一個而控制通過本地交通十字路口的車輛交通流，其中通過本地交通十字路口的車輛交通流的控制包括：

基于與交通流密度和交通流速度相關聯的條件，所述交通預測及控制系統經通信網絡請求上游交通十字路口朝向本地交通十字路口發送更多車輛交通流及更少車輛交通流之一以保持優化的交通流量；及

所述交通預測及控制系統通過使用動態確定的交通流參數及控制來自上游交通十字路口的車輛交通流，動態確定并最佳地控制用于在動態確定的交通流量較接近或遠離針對本地交通十字路口的交通流速度和交通流密度優化的交通流量的方向移動的車輛的綠交通信號燈持續時間。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述交通預測及控制系統控制通過本地交通十字路口的車輛交通流還包括：

所述交通預測及控制系統基于上游交通十字路口的交通流量不多于本地交通十字路口的交通流量及本地交通十字路口的交通流量多于最大交通流量的一半而將本地交通十字路口的交通信號與上游交通十字路口的交通信號同步以使較少車輛交通流通過上游交通十字路口從而避免車輛交通流積聚在本地交通十字路口；及

所述交通預測及控制系統基于下游交通十字路口及隨后的下游交通十字路口之間的交通流量少于本地交通十字路口的交通流量而將本地交通十字路口的交通信號與下游交通十字路口的交通信號同步以使更多車輛交通流通過本地交通十字路口從而避免車輛交通流積聚在本地交通十字路口。

3.根據權利要求1所述的方法，還包括所述交通預測及控制系統經通信網絡動態接收和處理來自位于接近本地交通十字路口的每一車輛中的一個或多個傳感器的分析參數，以確定接近本地交通十字路口的車輛中在前車輛和尾隨車輛之間的最小安全駕駛距離及動態確定交通自由流密度、同步交通流密度和交通擁堵密度。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述分析參數包括車輛的一般駕駛員的平均反應時間、車輛的平均交通流速度、平均車輛質量、車輛與道路之間的平均摩擦及車輛的平均空氣阻力。

5.根據權利要求1所述的方法，其中用于控制通過本地交通十字路口的車輛交通流的條件包括交通流密度大于動態確定的交通自由流密度及交通流密度小于動態確定的交通擁堵密度。

6.根據權利要求1所述的方法，其中用于控制通過本地交通十字路口的車輛交通流的條件包括交通流速度小于預定速度限制的預定百分比及交通流速度大于零。

7.根據權利要求1所述的方法，還包括所述交通預測及控制系統將一次性優先通行證分配給分類車輛以使所述分類車輛能在恢復正常運行之前通過本地交通十字路口，其中所述分類車輛基于通信網絡與所述交通預測及控制系統通信。