[发明专利]一种基于检测器的车辆排队检测方法

权利要求书

1.一种基于检测器的车辆排队检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在展宽段各车道的入口处和上游混合段各车道的入口处安装环形线圈检测器，以信号线依次连接环形线圈检测器、信号机和信号灯；

(2)环形线圈检测器检测到流量信号，并将传输至信号机；

(3)信号机将每个周期的信号灯转换为红绿对；用于计算的红绿对是以红灯为开始、绿灯为结束的一个时间长度对，二者的和等于周期长度C；

(4)信号机计算该周期展宽段所有车道的排队长度：

在上一个周期排队长度l基础上，加上增量得到本周期的排队长度，该增量取决于绿信比以及上游到达流量；

其中，为绿灯造成的排队的缩短，为红灯造成的排队的延长，计算公式为：

hgi=giu2u1u1+u2;hri=riu0u1u1-u0]]>

式中：g_i为第i个红绿灯对的绿灯长度；r_i为第i个红绿灯对的红灯长度；u₀，u₁，u₂分别为停车波波速、启动波波速、停车波和启动波相遇形成的波的波速，计算方法为：其中q为检测器流量，k为相应密度，计算方法为q/v_f，v_f是标定的自由流速度；q_m、k_m、k_j分别为最佳速度、最佳密度和堵塞密度；

如果上溯，计算排队加在展宽段的等效红灯；如果多个排队上溯，计算综合等效红灯长度；

(5)根据展宽段长度和上游混合段排队长度计算最终的路段排队长度：

A、如果不存在展宽段溢出，则路段排队长度等于展宽段内的排队长度l_展；

B、如果存在展宽段溢出，则路段排队长度等于展宽段长度和上游混合段的排队长度之和L_展+l_上，其中上游混合段的排队长度l_上计算方法和展宽段排队长度l_展相同。

2.根据权利要求1所述的排队检测方法，其特征在于，将上溯看作排队施加在展宽段入口的等效红灯，并将两个等效信号灯之间的关系分为六种，相应的综合等效红灯计算结果为：

情况1：o2≤g1 and o2+g2＜g1，则等效信号参数计算结果为

g_v＝g₂，r_v＝r₂，

情况2：o2≤g1 and g1≤o2+g2＜C，则等效信号参数计算结果为

g_v＝g₁-o₂，r_v＝r₁+o₂，

情况3：o2≤g1 and C≤o2+g2＜C，则等效信号参数计算结果为

g_v＝g₁+g₂-C；r_v＝g₁+g₂；λ_v＝λ₁+λ₂-1；

情况4：o2＞g1 and o2+g2＜C，则g_v＝0，r_v＝C，λ_v＝0；

情况5：o2＞g1 and C≤o2+g2＜C+g1，则等效信号参数计算结果为

g_v＝min{g₁，o₂+g₂-C}；r_v＝C-min{g₁，o₂+g₂-C}；

情况6：o2＞g1 and C+g1≤o2+g2＜2C，则等效信号参数计算结果为

g_v＝g₁；r_v＝r₁；

上述公式中的各变量：g1、o1为等效信号灯1的绿灯时间、相位差(默认为0)；g2、o2为等效信号灯2的绿灯时间、相对于等效信号灯1的相位差；C为信号周期，两个等效信号灯和综合等效信号灯的周期都相同；g_v，r_v，λ_v为综合等效信号灯的绿灯时间、红灯时间以及绿信比。