[发明专利]一种实现道路交叉口车流控制的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及控制技术领域，尤其涉及一种道路交叉口车流控制的方法和装置。

背景技术

随着经济社会发展，汽车保有量持续增加，而道路基础设施发展却相对滞后，人们在享受汽车给生活带来便利的同时，越来越被交通堵塞问题所困扰。解决交通堵塞问题的一种行之有效的方法是改进道路交叉口的车流控制策略，减少车辆在交叉口的平均延误时间。

现有技术中实现道路交叉口车流控制的方案主要有如下两种：

1、采用定时控制策略的方案

采用定时控制策略实现道路交叉口车流控制方案的原理是根据交叉口路段的历史交通车流量，为信号灯设置固定配时以控制交叉口的交通流量。该方案首先需要对交叉口的历史交通车流量进行统计分析，需耗费大量人力物力；同时该方法使用“过去”预测“未来”的方式不能准确反应当前交通流量，无法适应车流量的波动特性，致使车辆在交叉口的平均延误时间较长。

2、采用全感应信号控制策略的方案

利用全感应信号控制策略的控制方案的原理是：当前相位绿灯时间即将结束时，启动检测器对后续车辆进行检测，在预置时间间隔内，若无后续车辆到达，则运行下一相位；若有后续车辆到达，则延长一个预设的单位绿灯延长时间，如此循环，直至延长到预置的最大绿灯时间。最大绿灯时间到来后，不再监测后续车辆到达情况，立即中断该相位的通行权，转入下一相位。

该方法能够根据当前运行相位交通流量波动特性自动调节本相位的信号控制。但是，如果道路交叉口各方向饱和度均较高时，则无法兼顾其他相位的车辆通行，自动调节能力下降，车辆在交叉口平均延误时间总体上仍较长。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种改进的道路交叉口车流控制的方法和装置，在各方向饱和度较高的情况下，能够兼顾交叉路口各方向的车辆通行。

本发明提供的道路交叉口车流控制的方法包括如下步骤：

当前通行相位车流运行至预设时刻时，读取各相位的流量控制指标的数值；其中，所述预定时刻离当前相位时长终点为固定时间间隔；

第一判断步骤：判断所述流量控制指标是否符合预设条件，如果是，则将符合条件的流量控制指标所在的相位设置为预选相位，进入第二判断步骤；如果否，则延长当前通行相位绿灯时长；

第二判断步骤：判断所述预选相位是否为当前通行相位，如果是，则延长当前通行相位绿灯时长；如果否，则将所述预选相位设置为当前通行相位。

优选地，所述延长当前通行相位时长为在当前通行相位时长之上增加时间，各次增加的时间长度为等时间长度或逐次递减。

优选地，延长当前通行相位时长之后还包括：判断延长时间的次数是否达到预设最大延长次数，如果是，则按照预定相序设置当前通行相位；如果否，则保持当前通行相位。

优选地，延长当前通行相位时长之后还包括：判断当前通行相位时长是否达到预设最大时长，如果是，则按照预定相序设置当前通行相位；如果否，则保持当前通行相位。

优选地，该方法所述的流量控制指标为复合流量控制指标，包括第一组流量控制指标和第二组流量控制指标，每组的流量控制指标至少为一个，则判断所述流量控制指标是否符合预设条件的步骤包括：

判断第一组流量控制指标是否符合第一预设条件，如果是，则设置该流量指标所在的相位为预选相位，并判断第二组流量控制指标是否符合第二预设条件；如果否，则延长当前通行相位时长；

如果所述第二组流量控制指标符合第二预设条件，则将预选相位更新为该流量控制指标所在的相位，并进行预选相位是否为当前通行相位的判断步骤；如果不符合，则进行预选相位是否为当前通行相位的判断步骤。

优选地，所述流量控制指标包括车辆平均排队长度、车辆数或车辆等候时长。

优选地，当前通行相位车流运行至预设时刻时读取各相位流量控制指标数值之前还包括：检测当前通行相位是否有后续车流，如果是，则延长当前通行相位时长；如果否，则进行读取各相位流量控制指标数值的步骤。

本发明还提供了一种基于权利要求1所述方法的装置，该装置包括：通行时长监测单元、指标数值读取单元、第一判断单元、第二判断单元和通行时长延长单元，其中：

所述通行时长监测单元，用于检测当前通行相位的车流通行是否到达预定时刻，该预定时刻离前通行相位时长终点为固定时间间隔；如果是，则触发指标数值读取单元；如果否，则继续进行通行时长监测；

所述指标数值读取单元，用于读取各相位的流量控制指标的当前数值，并将该数值传送给第一判断单元；