[發明專利]一種提高定向車道通行能力的實時控制系統及方法

在審

• 申請號: 201711168048.3
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN107958600A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 朱順應;肖文彬;盧華;王紅
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G08G1/09
• 分類號: G08G1/09
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 薛玲

1.一種提高定向車道通行能力的實時控制系統，其特征在于，包括信號發射塔和LED指示燈；所述信號發射塔設置于定向車道的一側，所述LED指示燈設置于所述定向車道兩側的標線處；

所述信號發射塔包括非定向車輛識別裝置、車輛信息獲取裝置、區段控制裝置、無線信號發射裝置；所述LED指示燈包括無線信號接收裝置；

其中，所述非定向車輛識別裝置用于識別所述定向車道內的非定向車輛；所述車輛信息獲取裝置用于獲取所述定向車道內所有車輛的位置及車速；所述區段控制裝置用于根據識別到的所述定向車道內的非定向車輛、所述定向車道內所有車輛的位置及車速，獲得變色區長度信息；所述無線信號發射裝置用于發送所述變色區長度信息至所述LED指示燈；

所述無線信號接收裝置用于接收所述變色區長度信息，所述LED指示燈根據所述變色區長度信息保持或變化顏色。

2.根據權利要求1所述的提高定向車道通行能力的實時控制系統，其特征在于，所述區段控制裝置存儲有影響區長度L_i、檢測區長度L_d；

所述變色區長度L_c的計算公式為：

(1)當檢測區內不存在非定向車輛時，L_c＝L_i；

(2)當檢測區內存在非定向車輛時，L_c＝L_i+(v_b-v_s)T；

其中，v_b為定向車輛的行駛速度，v_s為前方非定向車輛的行駛速度，T為前方非定向車輛變道插空進入相鄰非定向車道所需的時間。

3.根據權利要求2述的提高定向車道通行能力的實時控制系統，其特征在于，所述區段控制裝置存儲有駕駛員接收到變道指示的反應時間T_r、駕離定向車道的時間T_d；

所述前方非定向車輛變道插空進入相鄰非定向車道所需的時間T的計算公式為：T＝T_r+T_d+T_w；

其中，T_w為等待插空的時間，T_w可根據所述相鄰非定向車道交通流到達分布P(X)得到。

4.一種提高定向車道通行能力的實時控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

信號發射塔識別所述定向車道內的非定向車輛；

所述信號發射塔獲取所述定向車道內所有車輛的位置及車速；

所述信號發射塔根據識別到的所述定向車道內的非定向車輛、所述定向車道內所有車輛的位置及車速，獲得變色區長度信息；

所述信號發射塔發送所述變色區長度信息至所述LED指示燈；

LED指示燈接收所述變色區長度信息，并根據所述變色區長度信息保持或變化顏色。

5.根據權利要求4所述的提高定向車道通行能力的實時控制方法，其特征在于，所述變色區長度L_c的計算公式為：

(1)當檢測區內不存在非定向車輛時，L_c＝L_i；

(2)當檢測區內存在非定向車輛時，L_c＝L_i+(v_b-v_s)T；

其中，v_b為定向車輛的行駛速度，v_s為前方非定向車輛的行駛速度，T為前方非定向車輛變道插空進入相鄰非定向車道所需的時間，L_i為影響區長度，L_d為檢測區長度。

6.根據權利要求5所述的提高定向車道通行能力的實時控制方法，其特征在于，所述前方非定向車輛變道插空進入相鄰非定向車道所需的時間T的計算公式為：T＝T_r+T_d+T_w；

其中，T_r為駕駛員接收到變道指示的反應時間，T_d為駕離定向車道的時間，T_w為等待插空的時間，T_w可根據所述相鄰非定向車道交通流到達分布P(X)得到。