[发明专利]一种干线双向绿波的路侧协同引导系统

说明书

本发明公开了一种干线双向绿波的路侧协同引导系统，系统包括信号灯支架、信号灯、视频检测装置、控制箱和工控机；控制单元由设定数量的信号灯构成，信号灯固定安装在信号灯支架上，视频检测装置安装在每一平稳子单元、终点子单元的最末端信号灯支架上；控制箱安装于控制单元的终点交叉口指定位置，且外接用于控制交通通行信号的信号控制系统以及路口信号灯连接；工控机装设于控制箱中，且对应每一控制单元中的起始子单元、平稳子单元和终点子单元，工控机中设置有起始子单元控制器、平稳子单元控制器和终点子单元控制器；本发明即避免了路侧协同引导方案的滞后性，也采取有效措施提高路口绿灯利用率，增加干线各路口的车辆通行量。

技术领域

本发明属于交通管理技术领域，具体涉及一种干线双向绿波的路侧协同引导系统。

背景技术

绿波控制是提高干线交通通行效率的有效手段，绿波实施的效果表现在：当车辆进入绿波带并按照绿波速度行驶时，能够在干线协调控制的各交叉口不停车通过。因缺乏控制系统与驾驶者之间的信息交互，绿波带具体时段对于驾驶人而言是不可知的，从而会出现车辆无法进入绿波带或难以保持在绿波带的情况，绿波控制效果难以发挥。车辆引导是解决这一现实问题的有效方法之一。

现有技术中已存在多种此类解决方案，如CN101719318A公开的“一种交通路口的车辆引导方法”，通过在路口的车道地面设置带颜色的引导灯，并控制引导灯色段以一定车速移动，达到车辆通过路口时的车速引导目的；CN102682611A、CN103310639A“线状分布动态交通信号系统”，公开了类似的路段引导装置，通过配置移动色带的颜色区域以及显示、结束时间实现色带与路口信号灯的同步。

现有技术方案主要是将路口信号灯的控制方案同步至路段上，但忽略了路段车速引导与车辆通行之间存在的互反馈关系：车辆引导的实施对干线路段车辆通行状况造成的影响，又将反过来对引导措施的可靠性带来影响；举例来说，驾驶人观察到绿波带的引导灯，大多会调整车速向该区域汇集，但若聚集过量，当车辆驶入进口道时可能因进口道承载力而减速，部分车辆也可能因此被“挤出”绿波带，从而影响了绿波引导装置的效果，同时还存在集聚导致的安全隐患。引导不等效于控制，加之道路交通通行存在的不确定性，路段的车速引导若仅按照相对稳定的信号控制方案实施显然无法达到最佳的引导效果。

现有技术方案中存在根据下游路口车流量变化规律自动调整色带移动速度的解决方案(CN101719318A[0010][0015])；在本领域路口车流量是某一确定的时间间隔内路口需求汇集情况的统计值，这一时间间隔一般30s～15min不等，在实施过程中，长间隔必然带来引导信息的滞后性(同一时刻路口的车辆集聚情况与路段上行驶中的车辆集聚情况无法等效，由此生成的引导方案不能完全适用于行驶中车辆)，若为了保证实时性采取短时(如30s或1min)间隔又会因为过高的更新频率而带来系统稳定性缺陷。

因此，在保证系统稳定性以及引导方案实时性的前提下需要解决绿波引导与车辆通行互反馈问题，使绿波引导更为有效。另一方面，对于双向绿波根据绿波带行驶会导致路口绿时利用率不高的问题，也需要寻求对应的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干线双向绿波的路侧协同引导系统，该系统在两信号控制路口之间的路段上实施与路口信号控制协同的交通引导方案，以路侧信号灯为机动车提供行驶速度的指示信息，当车辆跟随信号灯带移动时，即可在绿灯时间范围内驶入交叉口，具体技术方案如下：

一种干线双向绿波的路侧协同引导系统，所述系统应用于由相邻的信号交叉口及任一流向s_j上连通两交叉口的路段构成的控制单元中，每一所述控制单元由起始子单元、平稳子单元和终点子单元构成；所述系统包括信号灯支架、信号灯、视频检测装置、控制箱和工控机；其中：