[發(fā)明專利]基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法

在審

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• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN112884194A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳昊;屈小琳
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州工業(yè)園區(qū)測繪地理信息有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q10/06;G08G1/065;G08G1/08
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32260
• 代理人: 豐葉

1.一種基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、采集數(shù)據(jù)，在交叉口布設(shè)交通流檢測設(shè)備，采集信號(hào)交叉口基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

S2、設(shè)定閾值，依據(jù)信號(hào)交叉口基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)定可變車道切換閾值；

S3、調(diào)整配時(shí)，根據(jù)可變車道切換后的交通運(yùn)行狀況對信號(hào)交叉口的信號(hào)配時(shí)進(jìn)行調(diào)整；

S4、方案模擬優(yōu)化，對方案進(jìn)行模擬實(shí)施并對實(shí)施效果進(jìn)行跟蹤評(píng)價(jià)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果對方案進(jìn)行優(yōu)化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：所述步驟S1中信號(hào)交叉口基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括信號(hào)交叉口靜態(tài)基礎(chǔ)信息和信號(hào)交叉口動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)信息，所述信號(hào)交叉口靜態(tài)基礎(chǔ)信息包括進(jìn)口道方向車道數(shù)、渠化設(shè)置數(shù)據(jù)、檢測器布置數(shù)據(jù)，所述信號(hào)交叉口動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)信息包括信號(hào)交叉口當(dāng)前信號(hào)相位相序設(shè)計(jì)及配時(shí)設(shè)置數(shù)據(jù)、信號(hào)交叉口交通運(yùn)行流量數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：所述步驟S1中在交叉口布設(shè)交通流檢測設(shè)備包括在停止線處布設(shè)線圈設(shè)備或在對向布設(shè)微波、視頻檢測器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：所述步驟S2中設(shè)定可變車道切換閾值以進(jìn)口道方向車道數(shù)為條件，當(dāng)進(jìn)口道方向車道數(shù)小于4條時(shí)，不設(shè)置可變車道。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：所述步驟S2中設(shè)定可變車道切換閾值以流量和交叉口實(shí)際通行能力為條件，當(dāng)改變可變車道屬性將會(huì)使流量和交叉口實(shí)際通行能力增加時(shí)，切換可變車道；當(dāng)改變可變車道屬性將會(huì)使流量和交叉口實(shí)際通行能力不變甚至下降時(shí)，可變車道保持不變。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：依據(jù)所述流量和交叉口實(shí)際通行能力，建立了5個(gè)計(jì)算公式：

①、信號(hào)交叉口左轉(zhuǎn)相位的初始通行能力為：

其中：

S_L-在可變車道屬性變?yōu)橹毙兄白筠D(zhuǎn)相位的飽和流量；

g_L-信號(hào)交叉口左轉(zhuǎn)相位綠燈時(shí)長；

C-信號(hào)配時(shí)周期；

②、信號(hào)交叉口直行相位的初始通行能力為：

其中：

S_S-在可變車道屬性變?yōu)橹毙兄爸毙邢辔坏娘柡土髁浚?/p>

g_S-信號(hào)交叉口直行相位綠燈時(shí)長；

③、信號(hào)交叉口處車道的屬性由左轉(zhuǎn)變?yōu)橹毙泻蠼徊婵谧筠D(zhuǎn)相位的通行能力為：

其中：

b-交叉口初始左轉(zhuǎn)車道數(shù)量；

m-可變車道數(shù)量；

④、信號(hào)交叉口處車道的屬性由左轉(zhuǎn)變?yōu)橹毙泻笾毙邢辔坏耐ㄐ心芰椋?/p>

其中：

a-交叉口初始左轉(zhuǎn)車道數(shù)量；

⑤、整個(gè)信號(hào)交叉口在可變車道屬性改變前后其通行能力的變化值為：

其中：

q_S-交叉口設(shè)置可變車道的進(jìn)口道直行車輛的到達(dá)率(veh/s)；

q_L-交叉口設(shè)置可變車道的進(jìn)口道左轉(zhuǎn)車輛的到達(dá)率(veh/s)；

Y-初始方案的總流量比；

L-信號(hào)交叉口信號(hào)相位的總損失時(shí)間(s)；

當(dāng)可變車道切換閾值為時(shí),流量和交叉口實(shí)際通行能力增加，此時(shí)可切換可變車道；當(dāng)可變車道切換閾值為時(shí)，流量和交叉口實(shí)際通行能力不變甚至下降，此時(shí)可變車道保持不變。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信號(hào)交叉口運(yùn)行狀況的可變車道切換與信號(hào)配時(shí)方法，其特征在于：在步驟S2和步驟S3之間加入步驟S2.5：將交通流檢測設(shè)備與可變車道指示牌接入信號(hào)機(jī)中，輸入閾值模型中a、b、m的值，在信號(hào)機(jī)中設(shè)置觸發(fā)語句實(shí)現(xiàn)可變車道的自動(dòng)切換。