一种直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法及系统，属于城市道路交通控制技术领域。本发明专利技术在判断交叉口右转和公交共用车道存在公交车排队，公交专用信号辅灯执行绿闪相位，公交车驶入公交先行区；等公交专用信号辅灯执行绿灯相位，且主信号灯保持红灯相位，公交车优先通过交叉口，直至主信号灯变为绿灯时，直行社会车辆通行，当主信号灯再次执行红灯相位且公交专用信号辅灯也执行红灯相位，公交车于进口道停车线处等待。本发明专利技术降低了公交车通过交叉口的耗时，提高了公交车的通行效率，保障了交通安全，实现了公交车时间上和空间上的插队优先。时间上和空间上的插队优先。时间上和空间上的插队优先。

【技术实现步骤摘要】
一种直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法及系统


[0001]本专利技术属于城市道路交通控制领域，具体涉及交叉口上的公交车辆优先通过交叉口的信号控制方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，全国的汽车保有量越来越多，交通拥堵问题日益严重。国内外实践经验表明，城市公交优先发展对于解决中国城市交通拥堵问题、保障城市可持续发展、推动国家城镇化发展具有重要意义。因此，如何合理高效地使用有限的道路资源成为解决道路拥堵的重要措施之一。
[0003]在城市道路交叉口，当右转交通量不大或者交叉口空间资源受限时，公交车和右转社会车辆共用进口车道的方法经常被采用。这对于公交车来说是有好处的，可以提高公交车的通行效率，降低公交车在交叉口的延误，但是会显著降低右转车辆的通行效率。一般而言，右转车辆可以不受信号灯的控制，只需要注意避让行人和非机动车。但是，和公交共用车道上的右转车辆经常会被排在前面的公交车挡道，被挡道的右转社会车辆又会对后续到达的公交车产生干扰，即使随直行车辆一起绿灯放行，也会和同向直行的行人和自行车相冲突，存在交通安全隐患、效率低下。并且，如果该车道上公交车到达频率较高，很容易导致排队长度增大，严重可能会发生溢出现象，影响上游交叉口，进而导致路段拥堵。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法及系统，提高公交车的通行效率，缓解公交车与右转社会车辆的冲突。
[0005]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。<br/>[0006]一种直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法，包括步骤：
[0007]S1，在右转和公交共用车道上设置公交先行区，并根据公交先行区设置与主信号灯周期相同的公交专用信号辅灯，对进入公交先行区的公交车进行控制；
[0008]S2，公交专用信号辅灯执行红灯相位，当红灯时间到达阈值时，判断交叉口右转和公交共用车道是否存在公交车排队，若是则执行S3，否则执行S4；
[0009]S3，公交专用信号辅灯执行绿闪相位，公交车驶入公交先行区；等公交专用信号辅灯执行绿灯相位，且主信号灯保持红灯相位，公交车优先通过交叉口，直至主信号灯变为绿灯时，直行社会车辆通行，当主信号灯再次执行红灯相位且公交专用信号辅灯也执行红灯相位，公交车于进口道停车线处等待；交通信号控制机继续检测即将借用右转和公交共用车道直行通过交叉口的公交车来车数量；
[0010]S4，公交专用信号辅灯执行绿闪相位，等待绿闪时间到达阈值，公交专用信号辅灯与主信号灯同步执行绿灯相位，等待绿灯时间到达阈值，主信号灯与公交专用信号辅灯显示为红灯；交通信号控制机检测继续即将借用右转和公交共用车道直行通过交叉口的公交车来车数量。
[0011]进一步地，所述公交先行区在四相位控制交叉口时，在交叉口四个进口，分别在右转和公交共用车道前方设置公交先行区一、公交先行区二、公交先行区三和公交先行区四；所述公交先行区在三相位控制交叉口，在没有单独左转的方向上设置公交先行区。
[0012]进一步地，所述公交车优先通过交叉口需要根据公交车、社会车辆通过交叉口的时间差设置相位差，包括公交专用信号辅灯的绿闪相位与主信号灯的相位差、公交专用信号辅灯的绿灯相位与主信号灯的相位差。
[0013]进一步地，所述公交专用信号辅灯的绿闪相位与主信号灯的相位差，具体为：
[0014]1)四相位对称放行及三相位放行的情况
[0015]南进口的公交专用信号辅灯二绿闪相位与主信号灯第一相位的相位差为：T
S
＝L
W
/V
W
‑ꢀ
T
c
；
[0016]北进口的公交专用信号辅灯四绿闪相位与主信号灯第一相位的相位差为：T
N
＝L
E
/V
E
‑ꢀ
T
c
；
[0017]东进口的公交专用信号辅灯一绿闪相位与主信号灯第三相位的相位差为：T
E
＝L
S
/V
S
‑ꢀ
T
c
；
[0018]西进口的公交专用信号辅灯三绿闪相位与主信号灯第三相位的相位差为：T
W
＝L
N
/V
N
‑ꢀ
T
c
；
[0019]2)四相位顺时针单边轮放的情况
[0020]南进口的公交专用信号辅灯二绿闪相位与主信号灯第二相位的相位差为：T
S
＝L
W
/V
W
‑ꢀ
T
c
；
[0021]北进口的公交专用信号辅灯四绿闪相位与主信号灯第四相位的相位差为：T
N
＝L
E
/V
E
‑ꢀ
T
c
；
[0022]东进口的公交专用信号辅灯一绿闪相位与主信号灯第一相位的相位差为：T
E
＝L
S
/V
S
‑ꢀ
T
c
；
[0023]西进口的公交专用信号辅灯三绿闪相位与主信号灯第三相位的相位差为：T
W
＝L
N
/V
N
‑ꢀ
T
c
；
[0024]其中：T
C
为车辆在停车线启动延误时间；V
E
、V
W
、V
S
、V
N
为东、西、南、北四个进口的直行机动车通过交叉口的速度，L
S
为南进口停车线到东进口先行区冲突点之间的长度，L
N
为北进口停车线到西进口先行区冲突点之间的长度，L
E
为东进口停车线到北进口先行区冲突点之间的长度，L
W
为西进口停车线到南进口先行区冲突点之间的长度。
[0025]进一步地，所述公交专用信号辅灯的绿灯相位与主信号灯的相位差，具体为：
[0026]南进口的公交专用信号辅灯二绿灯相位与主信号灯第三相位的相位差为：
[0027][0028]其中：首辆社会车辆在全部排队公交车驶入出口道后以安全车距d的距离跟随其后所需时间t
cs
为：
[0029][0030]D
S
为南进口停车线到北出口的距离，l
b
为公交车车长，d为车辆之间的安全车距，α
c
为社会车辆从停车线驶离交叉口时的加速度，V
m
为路段车辆限速；
[0031]当第n辆公交车驶离交叉口所需时间t
bs
为：
[0032][0033]当时，第n辆公交车驶离交叉口所需时间t
bs
为：
[0034][0035]α
b
为公交车本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法，其特征在于，包括步骤：S1，在右转和公交共用车道上设置公交先行区，并根据公交先行区设置与主信号灯(1)周期相同的公交专用信号辅灯，对进入公交先行区的公交车进行控制；S2，公交专用信号辅灯执行红灯相位，当红灯时间到达阈值时，判断交叉口右转和公交共用车道是否存在公交车排队，若是则执行S3，否则执行S4；S3，公交专用信号辅灯执行绿闪相位，公交车驶入公交先行区；等公交专用信号辅灯执行绿灯相位，且主信号灯(1)保持红灯相位，公交车优先通过交叉口，直至主信号灯(1)变为绿灯时，直行社会车辆通行，当主信号灯(1)再次执行红灯相位且公交专用信号辅灯也执行红灯相位，公交车于进口道停车线处等待；交通信号控制机继续检测即将借用右转和公交共用车道直行通过交叉口的公交车来车数量；S4，公交专用信号辅灯执行绿闪相位，等待绿闪时间到达阈值，公交专用信号辅灯与主信号灯(1)同步执行绿灯相位，等待绿灯时间到达阈值，主信号灯(1)与公交专用信号辅灯显示为红灯；交通信号控制机检测继续即将借用右转和公交共用车道直行通过交叉口的公交车来车数量。2.根据权利要求1所述的直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法，其特征在于，所述公交先行区在四相位控制交叉口时，在交叉口四个进口，分别在右转和公交共用车道前方设置公交先行区一(6)、公交先行区二(7)、公交先行区三(8)和公交先行区四(9)；所述公交先行区在三相位控制交叉口，在没有单独左转的方向上设置公交先行区。3.根据权利要求1所述的直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法，其特征在于，所述公交车优先通过交叉口需要根据公交车、社会车辆通过交叉口的时间差设置相位差，包括公交专用信号辅灯的绿闪相位与主信号灯的相位差、公交专用信号辅灯的绿灯相位与主信号灯的相位差。4.根据权利要求3所述的直行公交利用右转车道插队优先的信号控制方法，其特征在于，所述公交专用信号辅灯的绿闪相位与主信号灯的相位差，具体为：1)四相位对称放行及三相位放行的情况南进口的公交专用信号辅灯二(23)绿闪相位与主信号灯(1)第一相位的相位差为：T
s
＝L
W
/V
W
‑
T
c
；北进口的公交专用信号辅灯四(25)绿闪相位与主信号灯(1)第一相位的相位差为：T
N
＝L
E
/V
E
‑
T
c
；东进口的公交专用信号辅灯一(22)绿闪相位与主信号灯(1)第三相位的相位差为：T
E
＝L
S
/V
S
‑
T
c
；西进口的公交专用信号辅灯三(24)绿闪相位与主信号灯(1)第三相位的相位差为：T
W
＝L
N
/V
N
‑
T
c
；2)四相位顺时针单边轮放的情况南进口的公交专用信号辅灯二(23)绿闪相位与主信号灯(1)第二相位的相位差为：T
S
＝L
W
/V
W
‑
T
c
；北进口的公交专用信号辅灯四(25)绿闪相位与主信号灯(1)第四相位的相位差为：T
N
＝L
E
/V
E
‑
T
c
；东进口的公交专用信号辅灯一(22)绿闪相位与主信号灯(1)第一相位的相位差为：T
E
＝
L
S
/V
S
‑
T
c
；西进口的公交专用信号辅灯三(24)绿闪相位与主信号灯(1)第三相位的相位差为：T
W
＝L
N
/V
N
‑
T
c
；其中：T
C
为车辆在停车线启动延误时间；V
E
、V
W
、V
S
、V
N
为东、西、南、北四个进口的直行机动车通过交叉口的速度，L
S
为南进口停车线(14)到东进口先行区冲突点(21)之间的长度，L
N
为北进口停车线(16)到西进口先...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，赵磊，顾云翔，陈涛，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：