[發(fā)明專利]一種基于雷達(dá)檢測(cè)器的交叉口信號(hào)燈自適應(yīng)控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211499631.3
• 申請(qǐng)日: 2022-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN116386354A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉杰;王曉磊;景鐘翔;冷天航;王勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇航天大為科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/08
• 分類號(hào): G08G1/08
• 代理公司: 無(wú)錫華源專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 過(guò)顧佳

本申請(qǐng)公開了一種基于雷達(dá)檢測(cè)器的交叉口信號(hào)燈自適應(yīng)控制方法，涉及交通技術(shù)領(lǐng)域，該方法通過(guò)雷達(dá)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)交叉口的當(dāng)前放行動(dòng)向的實(shí)時(shí)車輛數(shù)并確定當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)，同時(shí)通過(guò)雷達(dá)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)交叉口的每個(gè)當(dāng)前等待動(dòng)向的車輛排隊(duì)長(zhǎng)度以確定各個(gè)當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)，在當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)超過(guò)當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)時(shí)盡快實(shí)現(xiàn)相位切換。該方法基于實(shí)時(shí)的車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析進(jìn)行自動(dòng)化的相位切換，以協(xié)調(diào)不同動(dòng)向的車流量，實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱式相位放行，使得各動(dòng)向壓力均分負(fù)載均衡，提高車流的通行效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于雷達(dá)檢測(cè)器的交叉口信號(hào)燈自適應(yīng)控制方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的迅速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車保有量逐年上升，城市交通問(wèn)題日漸突出，尤其高峰時(shí)段，中心城區(qū)的平面交叉口多處于車流量過(guò)飽和狀態(tài)，通行效率低。

為了解決某些重要交叉口的車流量過(guò)飽和問(wèn)題，目前會(huì)由這些重要交叉口的交警對(duì)信號(hào)燈進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)，也即交警看到哪個(gè)路口的進(jìn)口車輛較多，就憑經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)控制延長(zhǎng)該路口的綠燈時(shí)長(zhǎng)。但是交叉口的交通狀態(tài)是實(shí)時(shí)變化的，而且目前出現(xiàn)車流量過(guò)飽和問(wèn)題的交叉口也越來(lái)越多，每個(gè)交叉口都配備交警進(jìn)行人工干預(yù)的做法不僅效率低，控制邏輯也依賴于交警人為經(jīng)驗(yàn)而效果未必理想。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)人針對(duì)上述問(wèn)題及技術(shù)需求，提出了一種基于雷達(dá)檢測(cè)器的交叉口信號(hào)燈自適應(yīng)控制方法，本申請(qǐng)的技術(shù)方案如下：

一種基于雷達(dá)檢測(cè)器的交叉口信號(hào)燈自適應(yīng)控制方法，該方法包括：

通過(guò)雷達(dá)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)交叉口的當(dāng)前放行動(dòng)向的實(shí)時(shí)車輛數(shù)，并基于當(dāng)前放行動(dòng)向的實(shí)時(shí)車輛數(shù)確定當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)，預(yù)定時(shí)長(zhǎng)T內(nèi)監(jiān)測(cè)到的當(dāng)前放行動(dòng)向的實(shí)時(shí)車輛數(shù)越多、當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)越大；

通過(guò)雷達(dá)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)交叉口的每個(gè)當(dāng)前等待動(dòng)向的車輛排隊(duì)長(zhǎng)度，并基于當(dāng)前等待動(dòng)向的車輛排隊(duì)長(zhǎng)度確定各個(gè)當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)，當(dāng)前等待動(dòng)向的車輛排隊(duì)長(zhǎng)度越長(zhǎng)、對(duì)應(yīng)的當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)越大；

確定其中一個(gè)紅燈緊迫度指數(shù)超過(guò)當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)的當(dāng)前等待相位作為目標(biāo)切換相位，并控制交叉口的信號(hào)燈進(jìn)行相位切換，從當(dāng)前放行相位切換至目標(biāo)切換相位以切換至放行對(duì)應(yīng)的當(dāng)前等待動(dòng)向。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)還與雷達(dá)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)到的當(dāng)前放行動(dòng)向的車頭時(shí)距相關(guān)，車頭時(shí)距越小、雷達(dá)檢測(cè)器感應(yīng)的脈沖頻率越高、當(dāng)前放行動(dòng)向的綠燈需求度指數(shù)越大。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，當(dāng)前放行相位的綠燈需求度指數(shù)A＝k1*n+p，n是在預(yù)定時(shí)長(zhǎng)T內(nèi)監(jiān)測(cè)到的當(dāng)前放行動(dòng)向的實(shí)時(shí)車輛數(shù)，k1是比例系數(shù)，p表示雷達(dá)檢測(cè)器感應(yīng)的脈沖頻率且p＝(t0-△T)/T，t0是時(shí)間常數(shù)，△T是雷達(dá)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)到的當(dāng)前放行動(dòng)向的車頭時(shí)距。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，每個(gè)當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)還與交叉口及其對(duì)應(yīng)的當(dāng)前等待動(dòng)向的來(lái)車方向的上游交叉口之間的距離相關(guān)，交叉口及其上游交叉口之間的距離越小，當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)越大。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，每個(gè)當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)還與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前等待動(dòng)向的來(lái)車頻率相關(guān)，對(duì)應(yīng)的當(dāng)前等待動(dòng)向的來(lái)車頻率越高，當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)越大。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，每個(gè)當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)還與交叉口的信號(hào)燈采用的相位切換順序相關(guān)，當(dāng)前等待相位與當(dāng)前放行相位之間間隔的其他相位的數(shù)量越多，當(dāng)前等待相位的紅燈緊迫度指數(shù)越大。