[發明專利]一種基于潮汐車道的交叉口信號燈控制方法及裝置

在審

• 申請號: 202310440106.2
• 申請日: 2023-04-20
• 公開（公告）號: CN116504083A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 趙欣;袁旺;周姝含;馬佳寶;葛騰輝;段江瑞
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G08G1/087
• 分類號: G08G1/087;G08G1/07
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 張璐

1.一種基于潮汐車道的交叉口信號燈控制方法，其特征在于，包括：

當接收到應急車輛的發車信號時，在確定所述應急車輛需要通過下游交叉口的所述潮汐車道的情況下，基于預設關系模型，確定用于清空所述潮汐車道的最佳切換時刻，以使所述下游交叉口的信號燈根據所述最佳切換時刻進行控制；所述預設關系模型為基于信號燈切換時刻與車道清空時間構建的映射關系模型；

當所述應急車輛駛入所述潮汐車道時，根據信號燈切換策略對所述下游交叉口的信號燈進行控制，使所述應急車輛根據所述下游交叉口的信號燈進行行駛；

當所述應急車輛駛出所述潮汐車道時，確定最短恢復周期，使所述下游交叉口的信號燈根據所述最短恢復周期進行控制。

2.根據權利要求1所述的基于潮汐車道的交叉口信號燈控制方法，其特征在于，所述基于預設關系模型，確定用于清空所述潮汐車道的最佳切換時刻，包括：

基于所述預設關系模型和所述應急車輛的行駛情況，確定目標車道清空時長；

根據所述下游交叉口的信號燈的下游切換時間和上游交叉口的信號燈的上游切換時間，確定多個信號燈切換策略對應的相位時長；

對所述車道清空時長和所述相位時長進行計算，確定所述多個信號燈切換策略中的最優切換策略，從而確定所述最優切換策略對應的最佳切換時刻。

3.根據權利要求2所述的基于潮汐車道的交叉口信號燈控制方法，其特征在于，所述基于所述預設關系模型和所述應急車輛的行駛情況，確定目標車道清空時長，包括：

基于所述預設關系模型，確定預設個數的車道清空狀態；

根據集散波理論，得到所述預設個數的車道清空狀態對應的預設個數的車道清空時長；

根據所述應急車輛的行駛情況，確定所述應急車輛行駛至所述上游交叉口的行駛時長；

將所述行駛時長與所述預設個數的車道清空時長進行比較，確定目標車道清空時長。

4.根據權利要求3所述的基于潮汐車道的交叉口信號燈控制方法，其特征在于，所述多個信號燈切換策略包括綠燈延長策略，所述相位時長包括綠燈延長時長；

所述根據所述下游交叉口的信號燈的下游切換時間和上游交叉口的信號燈的上游切換時間，確定多個信號燈切換策略對應的相位時長，包括：

將所述下游切換時間與綠燈相位后的相位時長進行計算，得到第一切換時長；

將所述上游切換時間與綠燈相位后的相位時長進行計算，得到第二切換時長；

根據所述綠燈延長策略中預設個數的延長條件，對所述第一切換時長和所述第二切換時長進行判斷，確定滿足的目標延長條件；

根據所述目標延長條件，確定所述綠燈延長時長。

5.根據權利要求4所述的基于潮汐車道的交叉口信號燈控制方法，其特征在于，所述多個信號燈切換策略包括紅燈早斷策略，所述相位時長包括紅燈早斷時長；

所述根據所述下游交叉口的信號燈的下游切換時間和上游交叉口的信號燈的上游切換時間，確定多個信號燈切換策略對應的相位時長，還包括：

根據紅燈早斷公式對所述上游切換時間、潮汐車道長度、自由流速度、匯入流量比值和形成直行車流匯集的停車波速進行計算，得到紅燈早斷時長；

將所述紅燈早斷時長與綠燈相位前的相位時長進行計算，得到第三切換時長；

將所述下游切換時間與所述紅燈早斷時長進行計算，得到第四切換時長；

根據所述紅燈早斷策略中預設個數的早斷條件，對所述第三切換時長和所述第四切換時長進行判斷，確定滿足的目標早斷條件；

根據所述目標早斷條件，確定所述紅燈早斷時長。