一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法及系统。其中该方法包括在筛选出的公交专用道的路口处增设用于指示社会车辆是否可以进入公交专用道行驶的专用信号灯；专用信号灯保持红灯状态，待所有公交车队内的公交车驶入当前路口，根据原信号灯的直行通行时长与所有公交车队通过当前路口的时间差值来计算原信号灯的剩余通行时间；通过判断原信号灯的剩余通行时间与专用信号灯清空时长阈值的大小，来控制专用信号灯的状态，进一步确定是否允许直行的社会车辆借公交专用道行驶。本发明专利技术提高了道路时空资源的利用效率。

A Dynamic Sharing Method and System of Bus Private Lane Resources Based on Internet of Things

The invention discloses a dynamic sharing method and system of bus lane resources based on the Internet of Things. The method includes adding a special signal lamp at the intersection of the selected bus lane to indicate whether the social vehicles can enter the bus lane or not; keeping the special signal lamp in red state until all the buses in the bus fleet enter the current intersection, according to the direct travel time of the original signal lamp and all the buses. Traffic fleet calculates the remaining traffic time of the original signal lamp through the time difference between the current intersection; controls the state of the special signal lamp by judging the remaining traffic time of the original signal lamp and the threshold value of the clearing time of the special signal lamp, and further determines whether the direct social vehicles are allowed to run on the special bus lane. The invention improves the utilization efficiency of road space-time resources.

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法及系统
本专利技术属于物联网领域，尤其涉及一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法及系统。
技术介绍
随着城市化快速发展，城市机动车保有量持续增长，由于土地资源有限，道路建设周期长且成本巨大，通过增加道路资源来缓解交通拥堵不能满足交通的可持续发展。大力发展公共交通是缓解交通拥堵的根本途径，而公交专用道的设置是保障公交优先的有效手段。但是根据实地调研发现，部分时段公交专用道利用率低，相邻社会车道交通拥堵，造成专用道时空资源的浪费。因此提出公交专用道动态共享的理念，对道路时空资源重新划分、充分利用，缓解交通拥堵。公交专用道的共享要求具备实时精准的算法及安全高效的通信网络，具有一定的难度，目前在国内并未得到实施。已有的专用道共享研究仍延用传统的分时式公交专用道理念，理论及算法都相对简单，对社会车辆的把控取决于经验而非精准的计算，且对道路设施的设置要求较为模糊，相关参数的计算不够严谨，公交专用道共享率较低，对改善交通拥堵的效果极为有限，可操作性不强，因此很难大范围地在公交专用道上推广实施，社会效益也不够突出。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法，其特征在于，包括：步骤1：预先筛选可动态共享的公交专用道，在筛选出的公交专用道的路口处增设用于指示社会车辆是否可以进入公交专用道行驶的专用信号灯；设定路口原信号灯和专用信号灯都是处于红灯时为禁止通行状态，绿灯是通行状态；设定路口原信号灯的信号周期及直行通行时长为G；专用信号灯的通行时长为g，专用信号灯清空时长阈值为gc，其中，gc≤g≤G；步骤2：在增设专用信号灯的两个连续路口的原信号灯的信号配时采取定时式协调线控，且专用信号灯清空时长阈值gc等于当前路段上公交车的上下客延误时间；步骤3：在当前路口的原信号灯为绿灯时，检测公交车最远检测距离L内是...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法，其特征在于，包括：步骤1：预先筛选可动态共享的公交专用道，在筛选出的公交专用道的路口处增设用于指示社会车辆是否可以进入公交专用道行驶的专用信号灯；设定路口原信号灯和专用信号灯都是处于红灯时为禁止通行状态，绿灯是通行状态；设定路口原信号灯的信号周期及直行通行时长为G；专用信号灯的通行时长为g，专用信号灯清空时长阈值为gc，其中，gc≤g≤G；步骤2：在增设专用信号灯的两个连续路口的原信号灯的信号配时采取定时式协调线控，且专用信号灯清空时长阈值gc等于当前路段上公交车的上下客延误时间；步骤3：在当前路口的原信号灯为绿灯时，检测公交车最远检测距离L内是否存在公交车，若存在，则进入步骤4；否则，跳转到步骤5；其中，L＝G*v；v为公交车运行速度；步骤4：专用信号灯保持红灯状态，待所有公交车队内的公交车驶入当前路口，根据原信号灯的直行通行时长与所有公交车队通过当前路口的时间差值来计算原信号灯的剩余通行时间Gl；若Gl≤gc，保持专用信号灯红灯不变，返回步骤3；若Gl>gc，则进入步骤5；步骤5：专用信号灯变为绿灯，允许直行的社会车辆借公交专用道行驶；其中，专用信号灯的绿灯时长为g，g＝Gl-gc，专用信号灯绿灯结束后变为红灯。2.如权利要求1所述的一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法，其特征在于，在所述步骤1中，预先筛选可动态共享的公交专用道的条件为：在相同时间段内，ηs≥n*ηb，ηb<τ；其中ηs为社会车道空间占有率；ηb为公交车道空间占有率；n为判断比率，其值已知；τ为判断阈值，其值已知。3.如权利要求1所述的一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法，其特征在于，在所述步骤2中，当前路段上公交车的上下客延误时间的计算过程为：预测当前路段的上车客流量及当前路段的下车客流量，并根据预先设定的乘客上车平均用时和乘客下车平均用时，来分别计算公交车的上客延误时间均值和公交车的下客延误时间均值；取公交车的上客延误时间均值和公交车的下客延误时间均值两者中的最大值，作为当前路段上公交车的上下客延误时间。4.如权利要求3所述的一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法，其特征在于，预测当前路段的上车客流量及当前路段的下车客流量的过程为：获取当前路段的上下车客流的历史数据，并根据工作日、非工作日、节假日、天气良好、天气恶劣这五个维度进行种类划分，构建出样本集和测试集；根据构建出的样本及和测试集，分别利用时间序列模型和改进BP神经网络模型得到相应的上下车客流信息，再通过加权计算得到当前路段的上车客流量及当前路段的下车客流量的预测值。5.如权利要求4所述的一种基于物联网的公交专用道资源动态共享方法，其特征在于，在加权计算的过程中，权值的取值根据站点类型进行确定，站点类型包括高峰站点和非高峰站点；高峰站点为高峰客流量是平峰客流量的3倍以上的站点。6.一种基于物联网的公交专用道资源动态共享系统，其特征在于，包括：专用信号灯，其设置于筛选出的公交专用道的路口处，用于指示社会车辆是否可以进入公交专用...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘传锋，刘彤，苗世春，王沙沙，路源，李嵩，倪亚洲，王小萌，
申请(专利权)人：济南市市政工程设计研究院集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东,37