[发明专利]交叉口自适应可变车道设置方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于城市智能交通控制领域的方法，更具体地说，本发明涉及一种交叉口自适应可变车道的设置方法。

背景技术

平面交叉口的左转车流是影响交叉口运行质量的重要因素，对左转交通流的组织是交通管理的难点和重点。目前，对于左转交通流的组织，主要是在时间和空间上将其与其它交通流进行分离，传统的做法是设置左转专用车道、左转专用相位以及左弯待转区等。在设有左转专用相位和左弯待转区的交叉口，随着左转交通量的不断增加，设置一条左转专用车道可能不能满足左转交通流的需求，但若渠化成两条左转专用车道又会严重影响直行车道的通行能力，致使整个交叉口的通行能力降低。针对这种左转车流在单左转车道过饱和、两条左转车道又有剩余的情况，为了保证左转车流能安全、高效的通过交叉口，充分利用交叉口有限的时空资源，解决由于车道不足、流量不均而引起的交通拥堵，需要适时变换与左转车道相邻的直行车道功能，也即设置可变车道。

随着城市交通拥挤问题的日益加剧，可变车道技术得以推广应用，上海、北京等大城市已陆续实施可变车道，但目前主要是依靠人工遥控信号标志牌的方式实现。深入研究自适应可变车道的设置方法，对于促进交通流的有序运行，提高交叉口的运行效率是十分必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的主要依靠人工遥控信号标志牌的方式实现设置可变车道的问题，采用自编的计算机程序，提供了一种交叉口自适应可变车道设置方法。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：采用计算机程序的交叉口自适应可变车道设置方法包括安装硬件、判别可变车道的属性、信号机对可变车道信号配时方案优化的控制和设置可变车道预信号的步骤。

所述的判别可变车道的属性包括以下步骤：

1.1号触发检测器和2号触发检测器检测左转车道和可变车道的交通流数据。

2.通过不等式N≥N^*是否成立判别可变车道的属性。

式中：N-1号触发检测器或2号触发检测器的时间占有率大于临界值的连续周期数。

N^*-为触发可变车道控制的临界值，当1号触发检测器或2号触发检测器连续N^*个周期的时间占有率均大于等于临界值则触发可变车道控制。N^*的取值由下式标定：

N*=[(L1+L2)·KjCqi-giSi]]]>

式中：L₁-渠化区内不可变段车道长度，单位.m。

L₂-渠化区内过渡段车道长度，单位.m。

K_j-阻塞密度，单位.veh/s。

C-信号周期时长，单位.s。

q_i-可变车道的车辆到达率，单位.veh/s。

g_i-可变车道所在相位的绿灯时长，单位.s。

S_i-可变车道所在相位的饱和流率，单位.veh/s。

所述的设置可变车道预信号包括以下步骤：

1.可变车道属性由直行变为左转

为了消散在左转绿灯启亮之前主信号灯与预信号灯之间的那部分直行车辆，需要在预信号灯的直行绿灯与左转绿灯之间插入一段红灯时间t₁：

t₁＝l₁/v+τ

式中：l₁-为主、预信号停车线之间的距离，单位.m。

v-为车均速度，单位.m/s。