[发明专利]有轨电车的智能控制系统及其交叉路口运行控制方法

说明书

本发明公开了有轨电车的智能控制系统及其交叉路口运行控制方法，属于有轨电车交通技术领域，其通过有轨电车中心调度管理系统、路口信号控制系统、路口信号机以及列车控制系统等的对应交互和配合，实现了对有轨电车运行状态的实时监控和准确控制，为有轨电车列车运行计划的生成与应用提供了基础，也为有轨电车运行调整方案的制定提供了保障，确保了有轨电车正常运行过程中“优先”通行权的同时，充分减少了对既有道路交通灯信号控制的影响。本发明的有轨电车的智能控制系统，能有效缩短有轨电车和道路车辆在交叉路口停车延误的时间，提升交叉路口处的通行效率，缓解城市交通拥堵，释放有轨电车的运载能力，具有较好的应用前景和推广价值。

技术领域

本发明属于有轨电车交通技术领域，具体涉及有轨电车的智能控制系统及其交叉路口运行控制方法。

背景技术

随着我国城市化进程的不断推进，城市轨道交通也得到了极大地发展。在众多的城市轨道交通类型中，有轨电车因其建设周期短、建设成本低、设计难度低等优点，已经在越来越多的城市中开始推广和应用，得到了快速的发展。

与地铁等城市轨道交通不同，有轨电车的运行线路往往与现行城市车辆交通线路并非完全独立，两者的线路往往存在交叉，导致有轨电车的运行控制方式与地铁等独立路权的交通形式存在一定的差异，这尤其体现在有轨电车的交叉路口运行控制上。

目前，在有轨电车的交叉路口运行控制大多采用的是有轨电车信号优先系统，确保有轨电车能在交叉路口优先通过。其中，典型的有轨电车交叉路口通行技术为信号优先和绿波。前者主要通过动态协调有轨电车到达时间和交叉路口信号，为有轨电车提供优先通行权，使其不停车通过交叉路口的一种技术策略，即有轨电车行驶至距交叉路口一定距离时，发起信号优先申请，信号控制中心计算有轨电车到达交叉路口的时间，切断其他相位信号，为有轨电车安排绿灯并办理进路。后者主要用于有轨电车与部分道路车辆在不冲突的情形下同时通过交叉路口，将二者组合为一个信号相位，在不改变交叉路口各方向的有效通行效率的前提下，合理安排相邻交叉路口之间绿灯开放的时间差(相位差)，使上、下行两个方向有轨电车按预定计划行驶至各交叉路口时恰好赶上绿灯。

现有的上述控制方式虽然能一定程度上满足有轨电车在交叉路口的通行需求，但是也存在明显的缺陷。具体地，信号优先控制方式虽能给予有轨电车通行优先权，确保有轨电车通过平交路口时不受任何的延误，但对其冲突方向交通流影响很大，尤其当有轨电车班次密集时，对冲突方向交通流的延误十分明显，甚至可能造成严重的交通拥堵。而绿波虽然对各冲突方向的有效通过时间无明显影响，但只有当有轨电车时空轨迹位于绿波带宽内，才能保证有轨电车在交叉路口不停车通过，有轨电车一旦和运行图出现延误，就无法得到相应的优先，导致连环晚点，直接影响正常运营秩序，很难适应实时交通需求的变化，在实际应用中无法充分发挥出应有的交通效益。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了有轨电车的智能控制系统及其交叉路口运行控制方法，能在不影响或者少影响交叉路口处道路交通信号控制的基础上，实现有轨电车在交叉路口处的优先通行，提升有轨电车和道路车辆在交叉路口处的通行效率，减少交叉路口处的交通延误。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种有轨电车的智能控制系统，其包括用于有轨电车运行控制的有轨电车中心调度管理系统和用于道路交通灯控制的路口交通信号智能控制系统；

所述有轨电车中心调度管理系统与各有轨电车车辆上的列车控制系统通信连接，用于针对各有轨电车车辆制定列车运行计划和列车运行调整方案，并将所述列车运行计划和所述列车运行调整方案发送到对应有轨电车车辆的列车控制系统中；且

所述有轨电车中心调度管理系统与所述路口交通信号智能控制系统接口连接，使得所述有轨电车中心调度管理系统可提交路口信号调整需求到路口交通信号智能控制系统，且所述路口交通信号智能控制系统可将路口信号控制规则发送到所述有轨电车中心调度管理系统；以及