[发明专利]一种提高有轨电车信号路口通过效率的车辆控制方法

权利要求书

1.一种提高有轨电车信号路口通过效率的车辆控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(A)在路口进口方向的有轨电车轨道上，选择一点作为有轨电车行驶速度的检测点，测量检测点与路口进口道电车停车线之间的轨道长度；

(A1)在路口进口方向的有轨电车轨道上，选择一点作为探测有轨电车车辆行驶速度的检测点A，安全起见，检测点至路口电车停车线的距离大于电车的最短停车距离；

(A2)测量检测点A与路口电车停车线之间的轨道长度，记为L₁；

(B)采集路口内有轨电车轨道长度、电车车辆特征参数、有轨电车信号相位相关的参数数据，采集电车车辆通过步骤(A)中检测点时的速度及时间；

(B1)测量有轨电车停车线到人行横道外侧之间的轨道长度，并将其定义为路口内有轨电车轨道长度，记为L₂；

(B2)记录电车车辆特征参数，主要包括：车辆长度L₃，最大运行速度V_max，最大加速度a_max，最大减速度a_min；

(B3)调查路口有轨电车信号参数，当前有轨电车相位绿灯启动时间和绿灯结束时间分别记为t_gs和t_ge，信号周期时长为T；

(B4)从电车车载设备中提取车辆经过检测点A的时间和速度，分别记为t₀和V₁；

(C)根据步骤(A)中的检测点与电车停车线之间的轨道长度和步骤(B)采集的电车车辆运行速度、路口内有轨电车轨道长度、电车车辆长度、路口有轨电车信号参数数据，判断有轨电车是否能够及时通过路口，计算电车的推荐运行参数；

(C1)分别计算电车车辆以速度V₁行驶时，到达路口电车停车线的时间t₁＝t₀+L₁/V₁和电车离开路口的时间t₂＝t₀+t₁+(L₂+L₃)/V₁，计算电车制动停止时间t₅＝2L₁/V₁；

(C2)根据上述步骤(C1)中确定的t₁、t₂，和步骤(B3)记录的t_gs、t_ge和T，判断电车到达、离开路口的时间与电车信号绿灯相位之间的匹配关系，并推荐车辆的运行参数，具体操作如下：

(C2-1)当k＝0,1时，计算t₄＝t_gs+(1-k)·T-t₁，并进行如下判断：

若t₄≥t₅，车辆从检测点A开始以平均速度为V₁/2匀减速行驶至电车停车线，停靠(t₄-t₅)时间后，加速通过路口；

若t₄＜t₅，车辆从检测点A以初速度V₁、减速度减速行驶至路口停车线，然后即刻加速通过路口；

(C2-2)当t_gs∈(t₁,t₂)时，计算t₆＝t_gs-t₁，并进行如下判断：

若t₆≥t₅，车辆从检测点A开始以平均速度为V₁/2匀减速至停车线，停靠(t₆-t₅)时间后，加速通过交叉口；

若t₆＜t₅，车辆从检测点A开始以初速度V₁、减速度减速行驶至停车线，然后即刻加速通过路口；

(C2-3)当t_ge∈(t₁,t₂)时，计算t₇＝min{(t₁-t_gs),(t₂-t_ge)}，t₈＝(L₁+L₂+L₃)(1V₁-1V_max)，并进行如下判断：

若t₇≤t₈，车辆从检测点A开始以初速度V₁、加速度a_max加速行驶至V_max，然后以V_max匀速通过路口；

若t₇＞t₈，车辆从检测点A开始以平均速度为V₁/2匀减速至停车线，等待下一个绿灯相位启动；

(C2-4)否则，车辆以V₁速度行驶；

V₁表示电车车辆运行速度；

t₀表示电车车辆经过检测点A的时间；

L₁表示测量检测点A与路口电车停车线之间的轨道长度；

L₂表示有轨电车停车线到人行横道外侧之间的轨道长度；

L₃表示电车车辆长度；

t_gs和t_ge分别表示当前有轨电车相位绿灯启动时间和绿灯结束时间；

T为交叉口信号周期时长；

V_max为最大运行速度，a_max为最大加速度，a_min为最大减速度。