[发明专利]一种公共交通信号优先的相位切换方法

权利要求书

1.一种公共交通信号优先的相位切换方法，其特征在于，具体步骤为：

步骤1、基于GPS检测公交车辆位置，预测公交车辆到达交叉口停车线的时间；

步骤2、通过设置在各个车道上的车辆检测器检测到各个相位的到达车辆数，计算出各个相位的车辆排队长度；

步骤3、根据公交车到达时间与车辆排队长度对信号控制方案进行调整；

步骤4、根据公交相位执行与否，为调整后的信号控制方案选取相应相位切换方法。

2.根据权利要求1所述的公共交通信号优先的相位切换方法，其特征在于，步骤1基于GPS检测公交车辆位置的具体方法为：

步骤1-1、在计算机中创建车辆图元动态临时图层；

步骤1-2、读取车辆当前位置信息；

步骤1-3、数据匹配，利用地图匹配算法将车辆当前位置信息转换为地图中的相对位置；

步骤1-4、车辆显示，如果车辆是第一次上线，则创建车辆图元，并将其添加到图层中，同时，将生成新图元的编号存入数据库；如果不是，则在图层中更新车辆当前位置和车辆行驶信息。

3.根据权利要求1所述的公共交通信号优先的相位切换方法，其特征在于，步骤3对信号控制方案进行调整的具体方法为：

步骤3-1、在统计时间区间内i号交叉口第1相位r方向的第j辆车进入路段的时间为其中第x辆车为上游关键诱导车队首车，以诱导车流形成饱和车队为目标进行信号方案调整，进行诱导后第j辆车通过i号交叉口的时间为：

式中，为i号交叉口第k周期第p相位r方向的第j辆车预期通过交叉口的时间，为i号交叉口第k周期第p相位r方向的上周期滞留车辆数，为i号交叉口第k周期第p相位r方向的车辆最大诱导速度，为i号交叉口第k周期第p相位r方向路段长度，分别为i号交叉口第p相位r方向的放行车道数和排队车辆起始波传播速度，为i号交叉口第p相位r方向的车流饱和车头时距，δ为启动损失时间；

步骤3-2、当存在j≥x且第j辆车通过i号交叉口的时间满足：

且

则i号交叉口第k周期第1相位绿灯结束时间为其中t₀为单位绿灯时长，s；

步骤3-3、取将第1相位时长调整值按比例在其他三个相位中调整回来，根据计算结果进行取整，并满足绿灯时间约束条件，且保持周期时长不变，即

式中，分别为i号交叉口第k周期第p相位信号方案调整前后的绿灯时长。

4.根据权利要求1所述的公共交通信号优先的相位切换方法，其特征在于，步骤4根据公交相位执行与否，为调整后的信号控制方案选取相应相位切换方法的具体方法为：

初始信号方案的相位顺序为第一相位-第二相位-第三相位-第四相位-第一相位-第二相位-第三相位-第四相位；

若本周期公交相位还未执行，第四相位为公交运行相位，并且在第二相位接收到公交优先请求，则采用相序调整策略，相位放行顺序为第一相位-第二相位-第四相位-第三相位-第一相位-第二相位-第三相位-第四相位，在本周期结束时恢复初始信号控制方案，第二个周期仍按照初始方案运行；

若本周期已经执行过公交相位，第一相位为公交运行相位并且在第三相位接收到公交优先请求，则采取相序调整策略后，相位放行顺序为第一相位-第二相位-第三相位--第一相位-第四相位-第二相位-第三相位-第四相位；采取专用相位插入策略，相位放行顺序为第一相位-第二相位-第三相位--第一相位-第四相位-第一相位-第二相位-第三相位-第四相位；采取相位跳跃策略，则运行第一相位-第二相位-第三相位-第一相位-第二相位-第三相位-第四相位。