[发明专利]机动车道通行状况实时检测法

说明书

技术领域

本发明涉及一种道路交通检测及控制方法，具体涉及一种机动车道状 况实时检测法，并根据检测结果控制交通指示灯进而指挥道路交通，主要 是应用在快速路出入口控制中。

背景技术

快速路网络以“准高速公路”级别的道路条件，通过相对快速和大容 量的方式为交通出行提供方便。目前北京市快速路网络总长达300多公里 如包括北京市二、三、四环等，承担着城市中大量的交通出行，快速路的 出入口由于车速慢导致阻塞，使之成为快速路的交通瓶颈。

判断交通状况的一个重要的参数为车辆的行驶速度，CN1417756A公开 了一种道路交通状况检测方法，所述的方法通过调节一组检测传感器的监 测点之间的距离到合适长度，再利用其中一个检测传感器记录车头到达其 监测点的时刻，另一个检测传感器记录同一车头到达其监测点的时刻来记 录此车通过此组检测传感器的监测点之间的距离所用的时间差，由双路时 间比较处理系统算出车速并赋予其对应的号码，然后利用现有的移动通信 网络把此号码传输给交通检测中心。该方式是通过检测两个点之间车辆的 通过时间并利用不同点位的测试点，计算出车的速度，利用速度等级来推 测出交通状况的拥堵情况，这种仅仅依靠车速来推测交通状况并不十分准 确，无车辆通过时，如夜间，显示车速为0，行驶畅通，但是显示为拥堵。

判断交通状况的另一个重要的参数为交通流量，交通流量实际应该理 解为道路断面的车辆通过量，不考虑车辆行驶速度。交通流量在应用中通 常要与道路通行能力或饱和流量一起使用，而通行能力是一个理论范围， 应用过程中会有差异。交通流量随交通出行的需求的增加而增加，过度的 出行需求会导致路网拥堵发生，此时观测端面车数(交通流量)反而会减 少甚至为零，此时显示为畅通，但实际情况是道路拥堵。因此只采用采用 车速或交通流量均不能反映道路的实际交通情况。

目前采用的控制方式主要是固定配时和方案选择。固定配时：根据主 路流量变化情况，制定一个全天时间表，不同时刻采用不同方案，这种方 法属于趋势性控制，没有实时性。而方案选择：采用3或5分钟流量和占 有率，即V+0方式，占有率0＝t/T，t为T时段内通过检测器的车辆通过检 测器的时间的总和，采用V+0的方法制订一系列阀值，根据检测数据调用 相应固定方案。这种方法实质是检测固定时间内的占有率，如果采用三分 钟流量和占有率，第一次检测时间段是1-3分钟，检测结果是第3分钟结 尾处的检测结果；第二次检测时间段是4-6分钟，检测结果是第6分钟结 尾处的检测结果。以此类推。这种方法采用的时间段是首尾相连的方式， 每次检测的占有率相差3分钟，对于交通量密集的区域，如快速路的出入 口的设置与周边道路相关，主路车辆行驶状况与周遍路口相关，工作周期 按秒计算。在这样情况下，采用3或5分钟间隔过大，主路停滞和通畅完 全过滤掉，因此由这种方式检测得到的数据指导性不强，有一定的滞后性， 实时性差。如果上述方式缩短到秒级，每一检测数据的检测时间过短，检 测数据的或然性太大，检测结果不准确。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题是现有的机动车道状况检测法存在的实 时性差、检测值反映路况滞后的问题，为此本发明提供了一种机动车道状 况实时检测法。所述方法通过对当前交通情况的检测分析判断下一时刻的 交通情况，根据检测结果可以实时、准确、快速判断路面情况并根据结果 对交通指示灯实时控制，从而实现对交通的实时指挥和控制。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种机动车道状况检测法，包括：

a.在交通流向路段上设置车辆检测器；

b.确定检测时间段T，确定时间单元t，其中t＝T/m，m为对所述时间段T 的等分数，且m为大于1的整数；

c.检测各时间单元t中的车辆通过时间t’，计算各时间单元t中的单位占 有率t’/T；

d.根据所测时间节点τ前连续的m个所述时间单元t的所述单位占有率， 以所述时间单元t时长为间隔，顺序计算相应时间节点τ之前所述时间段T 内的道路占有率OT(τ)：