[发明专利]一种交叉口附加短车道的控制方法

说明书

本发明公开了一种交叉口附加短车道的控制方法，用以缓解城市交通流的潮汐性造成道路资源利用不合理的现象。主要是控制车辆进入进口道短车道和驶出出口道短车道两个方面，首先以出口道短车道所能容纳的最大车辆数为阈值，根据驶入进口道短车道的车辆数控制进口道短车道内的车辆排队长度；其次根据交叉口的实时信号配时合理设置相位差确定出口道短车道内车辆驶出交叉口的时刻，使得出口道短车道的汇入车流与相邻车道直行车流之间相互影响最小，消除两股车流的冲突点。

技术领域

本发明属于道路交通控制领域，特别涉及到一种消除交叉口出口道冲突点，提高交叉口通行能力的附加短车道控制方法。

背景技术

设置短车道是提高信号交叉口通行能力的一种重要手段，但由于短车道受空间条件限制较大，导致其长度有限，随着城市道路交通需求的增长，由于短车道长度不足而引发车辆排队溢出的现象日渐普遍，这种现象称为短车道效应，它严重影响了交叉口乃至路网的通行能力。而当前对城市信号交叉口短车道的优化主要集中在交叉口进口道，对于出口道短车道的问题，一般只是结合进口道短车道对其车道利用率进行优化，而忽略对出口道短车道进行控制。

在交通压力较大的交叉口，主要干道交叉口出口道短车道对通行能力的影响并不仅仅是车道利用率的问题，更主要的是短车道引起交叉口出口道堵塞。出口道短车道因其长度有限，会与相邻直行车道产生一个冲突点，导致车辆在出口道短车道上停车排队，且驾驶员会随意插队。进而引起交叉口出口道堵塞，导致绿灯期间进口道无法正常运行。

发明内容

针对以上现象，本发明提出一种交叉口附加短车道的控制方法，通过在进口道渠化段的末端设置短车道进入控制灯；在进口道直行短车道初始位置设置直行车辆检测设备；在出口道短车道的末端设置汇入控制灯实时引导驾驶员合理有序的出入出口道短车道，避开与相邻车道的冲突点，缩短排队长度，使车辆合理有序的通过交叉口。

一种交叉口附加短车道的控制方法，当某一进口直行方向机动车获得主信号为红灯时，该方向直行车辆可在所有直行进口道上排队等待，上一主信号绿灯时间内最后一辆进入交叉口的车辆驶出交叉口后，在出口道短车道排队的车辆开始驶出出口道短车道；当该进口直行方向机动车获得主信号为绿灯时，该方向进口道短车道上的车辆陆续驶入出口道短车道，并在出口道短车道内排队等待该直行方向主信号绿灯的结束，其余直行车辆则从相邻直行车道通过交叉口；直行方向主信号从红灯开始至绿灯结束的时间段内，若进入直行进口道短车道的直行车辆数达到出口道短车道所能容纳的最大车辆数，则引导后续直行车辆在进口道直行短车道相邻的直行车道排队。

进一步，所述进口道短车道的直行车辆数是通过直行车辆检测设备实时采集，并传输给信号控制器。

进一步，所述信号控制器还接收交叉口信号灯实时采集的交叉口信号配时，从而控制短车道进入控制灯和汇入控制灯。

进一步，所述信号控制器、直行车辆检测设备、短车道进入控制灯和汇入控制灯构成短车道控制系统，信号控制器与直行车辆检测设备、短车道进入控制灯和汇入控制灯相连。

进一步，直行车辆检测设备采集进口道短车道的直行车辆数的具体过程为：取交叉口直行相位红灯开始至绿灯结束为一周期，在本周期开始时前时刻，直行车辆检测设备开始采集车辆数，直到该周期结束后时刻，若统计到的车辆数则停止计数，且计数清零，在该周期结束后时刻，直行车辆检测设备重新计数；若该周期开始前时刻至该周期结束后时刻，直行车辆检测设备检测到的车辆数则在本周期结束后时刻，直行车辆检测设备计数清零并重新计数；其中，N为直行车辆检测设备采集到的车辆数，L₃为出口道短车道的长度，l为车辆排队的平均车头间距，L₁为进口道短车道长度，V₃为车辆从开始进入进口道短车道至停车线停止的平均速度。