[发明专利]道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统及其控制方法

权利要求书

1.道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统，其特征在于：包括

交通流检测设备，设置于交叉口，用于检测将到达交叉口车辆的数据；

线性联动信号灯，设置于交叉口的进口道上，每一进口道上沿车辆行进方向依次间隔设置线性联动信号灯；

线性联动控制器，根据交通流检测设备的检测数据，控制线性联动信号灯依次动作。

2.如权利要求1所述的道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统，其特征在于：所述交通流检测设备为摄像头。

3.如权利要求2所述的道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统，其特征在于：所述线性联动控制器根据摄像头摄取的图像，监测将到达交叉口车辆的实时车速和位置变化信息，在绿灯开始时的排队车辆的尾车通过停车线时做出标记，记录饱和交通量，所述饱和交通量为除掉绿灯刚亮和红灯刚亮这两部分时间之后的单位有效绿灯信号时间内的平均通过车辆数，计算启动损失时间，并据此计算进口道上相邻线性联动信号灯的变化时间差，并以此变化时间差控制线性联动信号灯依次动作。

4.如权利要求3所述的道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统，其特征在于：所述启动损失时间通过下式获得：

L＝t-(m/Q）；

式中，L为启动损失时间；

t为摄像头观测记录时间间隔；

m为绿灯刚亮时每隔t秒的通过车辆数；

Q为饱和交通量。

5.如权利要求4所述的道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统，其特征在于：所述相邻线性联动信号灯的变化时间差通过下式获得：

Δt₁＝α₁L+β₁S+γ₁P；

Δt₂＝α₂L+β₂S+γ₂P；

式中，Δt₁为同一方向进口道上的线性联动信号灯按距离交叉口由近到远依次由绿灯变为黄灯时，相邻信号灯组的灯色变化时间差；

Δt₂为同一方向进口道上的线性联动信号灯按距离交叉口由近到远依次由红灯变为绿灯时，相邻信号灯组的灯色变化时间差；

S为驾驶员信号变化采集时间;

P为驾驶员反应时间；

α,γ,β为权值。

6.如权利要求1-5中任一项所述的道路交叉口多虚拟信号线性联动控制系统，其特征在于：每一进口道上的线性联动信号灯为5组，各组距离间隔40米。

7.道路交叉口多虚拟信号线性联动控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）在道路交叉口的进口道上，沿车辆行进方向依次间隔设置线性联动信号灯；

2）检测将到达交叉口车辆的数据；

3）根据摄像头摄取的图像，监测将到达交叉口车辆的实时车速和位置变化信息，在绿灯开始时的排队车辆的尾车通过停车线时做出标记，记录饱和交通量；

4）计算启动损失时间；

5）计算进口道上相邻线性联动信号灯的变化时间差；

6）根据变化时间差控制线性联动信号灯依次动作。

8.如权利要求7所述的道路交叉口多虚拟信号线性联动控制方法，其特征在于：所述步骤4）中，通过下式获得启动损失时间：

L＝t-(m/Q)；

式中，L为启动损失时间；

t为摄像头观测记录时间间隔；

m为绿灯刚亮时每隔t秒的通过车辆数；

Q为饱和交通量。