[发明专利]车辆在同一方向连续通过任意多个路口的交通控制法

说明书

本发明涉及一种交通控制方法，具体地说，涉及一种用于车辆在同一方向上可连续通过任意多个路口的交通控制方法。

在交通日益繁忙的今天，车辆往往会因为遇到红灯而被堵在道路上。目前，城市所有的路口，其交通灯状态的变化都是互不相关的。一辆车从一地到另一地，在每盏交通灯处都可能等待，从一地到另一地在等交通灯上所花的时间的期望值，等于所遇的每盏交通灯等待时间的期望值之和。在交通拥阻的上下班高峰时间，由于频繁地等待红灯而对交通的影响尤为严重，往往会成为交通阻塞的直接原因。

本发明的目的在于，提供一种用于车辆在同一方向上可连续通过任意多个路口的交通控制方法，其中沿着同一方向行驶的欲通过上述多个路口的车辆最多只在所过的第一个路口停，而不会在后面所有路口因遇到红灯而停车，从而提高车辆行驶效率的交通控制方法。

在本发明中，一种用于车辆在同一方向上可连续通过任意多个路口的交通控制方法，其中设置在所述任意多个路口中的任意两个相邻路口上的控制沿着所述同一方向行驶车辆的两组红绿灯的时间周期相同，其特征在于，沿着所述同一方向行驶的车辆在所述任意两个相邻路口之间的车速满足下列等式：

当Td=0时，V=S/nT；

当Td=T/2时，V=2S/(2m-1)T；

其中，S是所述任意两个相邻路口之正中心的间隔；V是所述车辆的速度；T是所述两组红绿灯中的任一组红绿灯变换的最小正周期；Td是所述两组红绿灯的绿灯起亮时间之差，即相位差；n和m都取任一正整数。

在本发明中，所述两组红绿灯中控制沿着同一方向行驶车辆的绿灯持续时间相等。

在上述各种变量满足上述等式的情况下，可通过下列数学公式证明沿着某一方向行驶的欲通过该方向上的相邻路口的车辆，最多只在所通过的第一个路口停，而在后面所有路口的绿灯持续时间内通过该路口，从而不会因在后面的路口遇到红灯而停车。这样便提高了车辆行驶的效率，从而改善了交通拥阻状况。

从下面结合附图对本发明的描述中，本发明的特性、目的和优点将显而易见，其中：

图1示出采用本发明的同一方向上的任意多个相邻路口的概况。

下面，结合图1描述本发明的较佳实施例。

假设设置在东西方向上的两个相邻路口A和B的控制由西向东方向行驶的车辆的红绿灯组1、1’和2、2’的绿灯起亮时间差为Td₁(假设，红绿灯组2、2’中控制东西向的绿灯起亮时间比红绿灯组1、1’中控制东西向的绿灯起亮时间滞后时间段Td₁)，且Td₁∈[0,T)，而且红绿灯组1、1’和2、2’的红绿灯变换的最小正周期T相同。如果由西向东行驶的车辆在通过路口A之后以速度V₁行驶，且该速度V₁满足以下等式，那么该车辆在通过路口B时不会因遇到红灯而停下：

S₁/V₁=Td₁+nT                              ………(1)

其中，S1是路口A和B之正中心的间隔，T是任一红绿灯组的最小正周期；n取整数，使Td₁+nT＞0。

反之，如果由东向西行驶的车辆在通过路口B之后，以速度V₁行驶，且该速度V₁满足下列等式，那么该车辆在通过路口A时，不会因遇到红灯而停下：

S₁/V₁=(T-Td₁)+mT                          ………(2)

其中，S₁是路口A和B之正中心的间隔，T是任一红绿灯组的最小正周期；m取整数，使(T-Td₁)+mT＞0。

先求解Td₁：综合上述等式(1)和(2)，得出：

Td₁+nT=(T-Td₁)+mT                          ………(3)

再根据Td₁∈[0,T)，可得，Td₁=0或Td₁=T/2。

分别代入等式(1)和(2)，得出，