[发明专利]一种基于大区域微波雷达的匝道控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于大区域微波雷达的匝道控制系统及方法，该匝道控制系统包括：交通信号检测传感器，用于：获取交通信息；匝道控制盒，用于：对所述交通信号检测传感器进行参数设置；获取所述交通信号检测传感器的交通信息进行信息处理，输出控制方案选择信息；智能信号机，用于：存储信号灯控制方案；获取所述匝道控制盒的控制方案选择信息进行控制信号灯；所述交通信号检测传感器与所述匝道控制盒通讯连接，所述匝道控制盒与所述智能信号机通讯连接。根据主道平均速度Vm、区域车辆平均密度Fad和匝道溢出Ro综合参数自适应的控制交通信号灯的开闭，实现智能控制匝道的交通拥堵状况，大大减少交通拥堵，减少事故发生的概率。

技术领域

本发明涉及一种基于大区域微波雷达的匝道控制系统及方法，属于智能交通设计技术领域。

背景技术

城市主路是指位于城市内适应机动车快速通行的道路。按照城市快速路设计标准，它应能为车辆提供快速、高效、舒适、安全的行驶环境。但随着经济的快速发展，机动车辆急剧增多，加上快速路对出行者的吸引，大量车流涌入快速路，致使快速路交通需求超过交通供给，交通阻塞现象屡见不鲜，导致出行驶速度降低、交通事故增加、燃料消耗加大、空气污染加剧、运行效率降低等问题。

由于城市主路是整个城市交通大系统的一个重要组成部分，故其构造上的特点决定了城市主路的交通状况受进出口匝道以及与之关联的地面道路交通状况的影响，主要体现在以下方面：进口匝道处的超长排队导致的回溢现象影响地面道路的正常交通。因此我们有必要把匝道控制问题与普通道路的交通控制问题相结合,实现主路与地面道路的综合控制。

入口匝道控制的基本原理是通过调节进入主路的交通量，使主路本身的交通需求不超过主路的容量，从而保证主路依据某一性能指标运行在最佳状态附近。这样一来，期望进入主路的车辆，在允许进入主路之前将要在入口匝道处排队等待，若不想在入口匝道上等待，可选择其它替代路线，从而实现交通转移。按入口匝道控制是否响应实时的交通状况，可把入口匝道控制分为定时控制和感应控制两大类。其中，定时控制方法是采用固定配时控制入口匝道，根据历史交通数据计算固定的匝道调节率，定时控制运行稳定，但是它不能适应实时变化的交通流，运行效果不太好。而感应控制虽然能实时检测交通流数据,但却很容易导致入口匝道上大量的车流量驶入主干道，造成主干道交通拥堵，所以，感应控制适合于主干道上车流量较小时使用。除定时控制和感应控制之外，尚有其他一些入口匝道交通控制方法，但是各种方法均有自己的适用条件，很难满足入口匝道的交通控制要求。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术存在的技术缺陷，解决上述技术问题，提出一种基于大区域微波雷达的匝道控制系统及方法，能根据主道平均速度Vm、区域车辆平均密度Fad和匝道溢出Ro，来判定道路的拥堵状况，然后自适应的控制交通信号灯的开闭，从而减少交通拥堵。

本发明具体采用如下技术方案：一种基于大区域微波雷达的匝道控制系统，包括：交通信号检测传感器，用于：获取交通信息；

匝道控制盒，用于：对所述交通信号检测传感器进行参数设置；获取所述交通信号检测传感器的交通信息进行信息处理，输出控制方案选择信息；

智能信号机，用于：存储信号灯控制方案；获取所述匝道控制盒的控制方案选择信息进行控制信号灯；

所述交通信号检测传感器与所述匝道控制盒通讯连接，所述匝道控制盒与所述智能信号机通讯连接。

作为一种较佳的实施例，所述交通信号检测传感器包括：

第一微波雷达，所述第一微波雷达安装在主路上，用来测量主路交通信息；

第二微波雷达，所述第二微波雷达安装在信号灯横杆上，用来测量匝道交通信息；

第三微波雷达，所述第三微波雷达安装在匝道入口附近龙门架或者路侧上，用来检测匝道需求流量与溢出信息。