[发明专利]十字路口三相星形控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于交通控制系统及其控制方法，具体涉及一种十字路口三相星形控制系统及其控制方法。

背景技术

城市道路的平面交叉口普遍采用的是两相位，四相位和五相位信号控制。其中两相位的工作方式是轮流开放不同的信号显示，依次对相交的两个不同方向的车辆给予通行权。此方案虽然从时间上隔离了两个不同方向的车流，但左转车流仍与对向直行车流以及非机动车造成冲突。一般情况下左转交通量远远小于直行交通量，使左转车辆很难获得可穿越空挡，不能完全通过，进一步影响了下一周期的交通组织，常常使得整个交叉口交通完全瘫痪。之后人们采用优化信号配时的方式来提高交叉口效率，在原有两相位的基础上增添、组合，如在交叉口设置左转专用信号灯，但此类方案通常会引起信号周期的增加，使直行车流延误增大，达到的效果有限。

信号控制研究的重点逐渐转到充分利用现有的道路设施上来，用低成本、见效快的交通流组织和交通控制手段解决平面交叉口问题，改善道路交通运行状况，提高交叉口效率。在国外，对于流量大的路口采用建造简易立交的方式，并通过相应的渠化设计来达到顺畅交通的作用。或建造造型灵活多变的交叉口，充分顺应交通流。但此类交叉口需要精细、系统的工程，而我国对于交叉口的建立一般较粗糙，短时间内无法进行大规模的改建，因此国外的一些技术在国内无法有效应用。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种十字路口三相星形控制系统及其控制方法。

本发明的技术方案是：一种十字路口星形同步左转控制系统，包括由南北车道、东西车道组成的十字路口，所述的十字路口中的各支路中均包括双向的进口道、出口道，进口道、出口道之间设置有转向车道，转向车道中纵向设置有禁停区，横向设置有护栏，禁停区、护栏将转向车道分割为左转进口道、反向左转进口道、左转出口道和反向左转出口道，左转进口道、反向左转进口道分别设置有SL1上游左转信号灯、SL2左转主信号灯，反向左转出口道中设置有D2检测器，反向左转进口道设置有D1检测器、D0检测器，所述的进口道设置有流量检测器。

所述的D0检测器为存在型检测器；所述的D1检测器、D2检测器为通过型检测器。

应用上述的十字路口星形同步左转控制系统的控制方法，所述的控制方法为定时控制方法或感应控制方法；

所述的定时控制方法、感应控制方法均包括三相位，即东西直行相位、南北直行相位、同步左转相位；

所述的定时控制方法，包括以下步骤：

东西直行相位、南北直行相位均有定时器固定控制，同步左转相位的绿灯放行时间与反向左转进口道长度有关，左转绿灯时间必须满足能一次放行反向左转进口道内的全部排队车辆，根据泊松流的概率分布确定反向左转进口道的车流排队数n设同步左转相位的总周期为C３，左转绿灯时间为t理，则左转红灯时间为t_l红＝c₃-t_理,车辆到达符合泊松分布，利用泊松流的概率分布

Pn(Δt)=(λΔt)nn!e-λΔt,(n=0,1,2...)]]>

计算出当来车数量大于n的概率小于θ时（一般取0.1），此时n值为反向左转进口道的车辆排队数。计算反向左转进口道的最佳长度L1，实测出交叉口各进口车道的大车率HV，则反向左转进口道的最佳长度

L₁＝5.5×n×(1-HV)+10×n×HV＝5.5×n+4.5×n×HV