[发明专利]交通控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种交通控制系统，且尤其涉及用于临时或固定不变的(permanent)交通信号的控制和监控系统。

背景技术

临时交通灯用于许多不同的场合中，其中正常交通流量被中断，例如在道路施工或其它交通障碍的附近，或用于在预期有大的额外交通量时提供额外的交通流量控制。

已知的临时交通信号组包括一组信号灯头，每个信号灯头用于控制通过各个交通路段的交通流量。信号灯头的运行采用信号控制器控制，信号控制器控制信号灯头上的红色灯、琥珀色或黄色灯(amber)和绿色灯信号的循环显示。

在最简单的控制系统中，在每一信号周期中每个信号灯头的绿灯和红灯时间具有固定的长度，其例如可以在安装临时交通灯时被设定。

在可替换的已知的用于临时交通灯的控制系统中，将每个信号灯头与安装在信号灯头上的微波传感器形式的用于检测车辆存在的地上检测器(above ground detector，AGD)相关联。控制系统可以运行车辆激励(VA)方法。设置最小绿灯时间，其定义了每个信号灯头在每个信号周期中显示绿灯信号的最小时间长度。如果通过用于该信号灯头的传感器检测到一辆或更多的车辆，则特定信号灯头的绿灯时间可以延长大于最小绿灯时间，达到最大绿灯时间。可替换地或此外，在每个信号周期之后，所有的信号灯头变为红灯，并维持在红灯，直到信号灯头中的一个信号灯头的传感器检测到车辆为止。随后运行信号周期，所述周期的第一绿灯信号在已经检测到车辆存在的信号灯头上显示。

迄今，当不知道相对交通量和交通量的可能变化时，通常已经不能为临时交通灯设置最佳绿灯和红灯时间。用于将要安装临时交通灯的位置的交通调查图可能不能被很好地使用，并且即使可用，使用也是受限制的，通常临时交通灯与正常交通流量的障碍或异常交通流量情况相关联。已知的用于临时交通灯的控制系统无论如何都不适合处理来自不同方向的交通量明显不同的情况，或不适合处理大的交通量波动。因此会在临时交通灯处发展成拥挤，在驾驶员之间导致沮丧，且鼓励冒风险的驾驶操纵。临时交通灯的出现还可能引起交通流量的显著变化和在交通网络的其它部分中导致交通拥挤。

已知的是基于固定的绿灯或红灯时间，或基于具有最小和可延长的绿灯时间的车辆激励(VA)为固定不变的交通灯以及临时交通灯采用与上述控制系统等效的控制系统。用于固定不变的交通灯的车辆激励(VA)方法可以在离信号灯头的不同距离处使用与每个信号灯头相关联的一个、两个或三个车辆检测器。车辆检测器可以为地下检测器(例如埋入式电感回路检测器)，或者为地上检测器(例如微波或红外检测器)。

微处理器优化的车辆激励(MOVA)系统为更复杂的车辆激励(VA)系统的例子。系统包括与每个信号灯头相关联的一对地下检测器，一个检测器位于离停车线比另一个检测器更大的距离处。在每对检测器上对车辆进行计数，对于枢纽的每个路段，在任何给定时间获得对在枢纽处排队或在到枢纽的道路上的车辆的估计。在每个信号周期的每个阶段中，所述系统根据已经通过枢纽的每个路段处的检测器的车辆的数量决定是否将特定的绿灯信号延长超过最小绿灯时间，并决定延长多长时间。MOVA系统具有两种操作模式，一种适合不拥挤的情况，另一种适合其中在到达枢纽的一条或更多的道路上出现排队的情况。

MOVA系统通常运行以控制单组交通灯，尽管也已经部署了与两个或三个紧密隔开的、相邻的交通信号协调工作的关联的(linked)MOVA系统，例如被部署在信号控制的环形交通枢纽处。系统控制器就地安装在与该组交通灯相关联的控制箱中。

关联的交通灯组也是已知的，其中不同位置处的不同交通灯组的信号时序是关联的，或者通过依据公共的时序信号(例如导出的主频)的操作，或者通过电缆关联在一起的每组交通灯的控制器之间的通信。

在已知的SCOOT系统中，基于来自检测车辆的存在或不在的感应环路检测器网络的输出，中央交通计算机用来以协调工作的方式为宽的区域(例如整个城市或城市中心)的许多不同的交通信号组设置信号周期的时序。

因为在没有异常情况时，可能的交通流量可以更好地预测，且因为在相当大的时间周期内可以观察到不同的信号时序周期的作用，通常比临时交通灯的情况更加简单明了的是为固定不变的交通灯设置合适的绿灯和红灯时间。

发明内容

本发明的目标是提供改进的，或者至少可替换的临时和/或固定不变的交通控制系统。