[發(fā)明專利]城市快速路主線與匝道協(xié)同控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711372614.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN108122418A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 代磊磊;劉東波;徐棱;何廣進(jìn);付強(qiáng);劉成生;樹愛兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 公安部交通管理科學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G08G1/07
• 分類號(hào): G08G1/07;G08G1/08;G08G1/09
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;劉海

1.一種城市快速路主線與匝道協(xié)同控制系統(tǒng)，其特征是，包括：

檢測器，檢測器用于檢測匝道和主線的交通流狀態(tài)；

信號(hào)燈，信號(hào)燈用于控制匝道和主線車道的開啟、關(guān)閉和放行；

信號(hào)機(jī)，所述信號(hào)機(jī)與檢測器、信號(hào)燈和控制系統(tǒng)連接，信號(hào)機(jī)用于采集匝道和主線交通流運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)并上傳給控制系統(tǒng)，并根據(jù)控制系統(tǒng)的控制命令控制信號(hào)燈；

以及，控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)觸發(fā)閾值選擇相應(yīng)的預(yù)置方案下發(fā)到信號(hào)機(jī)。

2.如權(quán)利要求1所述的城市快速路主線與匝道協(xié)同控制系統(tǒng)，其特征是：所述檢測器包括匝道檢測器（D1）、主線下游檢測器（D2）和主線上游檢測器（D3），匝道檢測器（D1）、主線下游檢測器（D2）和主線上游檢測器（D3）的輸出端和信號(hào)機(jī)連接；所述匝道檢測器（D1）用于檢測匝道排隊(duì)情況，主線下游檢測器（D2）用于檢測下游路段擁堵溢出情況，主線上游檢測器（D3）用于檢測上游路段擁堵情況。

3.如權(quán)利要求1所述的城市快速路主線與匝道協(xié)同控制系統(tǒng)，其特征是：所述信號(hào)燈包括匝道車道燈（L1）、匝道匯合處信號(hào)燈（L2）和主線車道燈（L3），匝道車道燈（L1）、匝道匯合處信號(hào)燈（L2）和主線車道燈（L3）和信號(hào)機(jī)連接；所述匝道車道燈（L1）用于控制匝道的開啟和關(guān)閉；所述匝道匯合處信號(hào)燈（L2）用于控制匝道定周期或自適應(yīng)調(diào)節(jié)控制；所述主線車道燈（L3）用于控制主線車道開啟和關(guān)閉。

4.如權(quán)利要求3所述的城市快速路主線與匝道協(xié)同控制系統(tǒng)，其特征是：還包括最外側(cè)車道渠化、可變限速標(biāo)志、LED誘導(dǎo)屏和電子警察抓拍設(shè)備。

5.一種城市快速路主線與匝道協(xié)同控制方法，其特征是，采用如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的控制系統(tǒng)，具體步驟如下：

（1）通過視頻檢測方式，實(shí)時(shí)判斷主線上下游交通運(yùn)行狀態(tài)，判斷交通擁堵程度；

（2）針對(duì)交通狀態(tài)觸發(fā)閾值，生成對(duì)應(yīng)控制策略，采取相應(yīng)預(yù)置方案對(duì)主線車道燈、匝道車道燈及匯合處信號(hào)燈進(jìn)行控制；

（3）評(píng)估主線交通運(yùn)行狀態(tài)，判斷擁堵是否有緩解，如有緩解，則執(zhí)行相應(yīng)控制策略；否則，繼續(xù)啟動(dòng)相應(yīng)控制策略。

6.如權(quán)利要求5所述的城市快速路主線與匝道協(xié)同控制方法，其特征是：所述交通運(yùn)行狀態(tài)包括暢通狀態(tài)、一般狀態(tài)、主線下游擁堵狀態(tài)、主線上游擁堵狀態(tài)和嚴(yán)重阻塞；所述對(duì)應(yīng)控制策略如下：

暢通狀態(tài)時(shí)，入口匝道車道信號(hào)燈（L1）開啟，匝道匯合處信號(hào)燈（L2）常綠，主線車道燈（L3）常綠；入口、主線車輛不進(jìn)行控制；

一般狀態(tài)時(shí)，入口匝道車道信號(hào)燈（L1）開啟、主線車道信號(hào)燈（L3）常綠，匝道匯合處信號(hào)燈（L2）以匝道檢測器（D1）檢測到的排隊(duì)長度、占有狀態(tài)為依據(jù)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)的信號(hào)燈自適應(yīng)控制；

主線下游擁堵狀態(tài)時(shí)，入口匝道車道燈（L1）開啟、主線車道燈（L3）關(guān)閉最外側(cè)車道，匝道匯合處信號(hào)燈（L2）以定周期控制方式，處于長紅狀態(tài)，主線排隊(duì)出現(xiàn)短暫下降，輸出短時(shí)綠燈信號(hào)，給予入口短暫通行權(quán)；

主線上游擁堵狀態(tài)時(shí)，入口匝道車道燈（L1）開啟、主線車道燈（L3）常綠；匝道匯合處信號(hào)燈（L2）以定周期控制方式，處于長紅狀態(tài)，主線排隊(duì)出現(xiàn)短暫下降，輸出短時(shí)綠燈信號(hào)，給予入口短暫通行權(quán)；

嚴(yán)重阻塞時(shí)，入口匝道車道燈（L1）關(guān)閉，匝道匯合處信號(hào)燈（L2）給一段綠燈保證清空后，保持紅燈常亮狀態(tài)；主線車道燈（L3）關(guān)閉最外側(cè)車道。