一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，包括以下步骤：S1.获取公交车实时数据；S2.匹配触发区域，获取匹配到的触发区域对应的路口，判断当前路口的公交优先执行的锁定状态flag，若为锁定状态，则返回S1，否不是，则监听实时相位信息，获取当前执行阶段S和获取信号控制公交阶段P；S3.根据当前执行阶段S和信号控制公交阶段P获取公交优先方案。案。案。

【技术实现步骤摘要】
一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法


[0001]本专利技术涉及智能交通
，更具体的说是涉及一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法。

技术介绍

[0002]所谓“公交信号优先”，是城市交通“公交优先”的一种实现方式，它通过优化设计城市道路交叉口的信号控制方案，达到公交车辆较社会车辆优先通过交叉口的目标。公交信号优先控制可以极大地改善城市道路公交车辆通行能力，间接鼓励了居民选择公交出行方式，有利于推进公共交通事业的发展。在城市交通压力日益陡增的今天，这种控制方法对于快速疏散交通压力，缓解交通拥堵有重要意义。
[0003]目前，现有的公交优先算法为判断到公交车在某个路口后，直接锁定相应的公交相位，会出现跳相位、当前相位瞬间消失等制造交通流混乱的事件发生，另外，现有的方案中，公交车除了安装GPS定位设备外还需要安装感应设备，同时在路口也需要按照感应接收设备，来判断公交车是否出现在该路口，设备成本较高、铺设难度大、并且存在通过硬件直接触发信号机，对路网交通流的干扰较大的问题，随着城市规模不断发展扩大，居民出行需求激增，市区各路口的公交线路覆盖率较高，传统公交信号优先方法已不能满足实际需求。
[0004]因此，如何提供在路口未安装接收设备的情况下能够进行的一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，在对原有路口不新增设备和对原有路口交通流不产生不利影响的情况下实现了公交优先的目的。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，包括以下步骤：S1.获取所有公交车实时数据，其中包括公交车的实时位置的经纬度g，获取公交车所在路径的所有触发区域形成集合E，针对每条路径对应获取当前路径经过的所有路口的停车线中点c
i
的经纬度坐标形成集合F，并获取g距离集合F中c
i
的直线距离D
i
；获取集合E中元素的个数n；若n=0，则重新获取公交车实时数据，否则进行下一步；S2.匹配触发区域，获取匹配到的触发区域对应的路口编号inter_id，判断当前路口的公交优先执行的锁定状态flag，若为锁定状态，则返回S1，若不是，则监听实时相位信息，获取当前执行阶段S和绿灯剩余时间T，若T不大于预设的绿灯倒计时阈值k1，则不执行公交优先计算，返回S1，若大于预设的绿灯倒计时阈值，根据匹配到的触发区域编号segment_id，获取对应的进出口方向，进而获取信号控制公交阶段P；S3.根据当前执行阶段S和信号控制公交阶段P获取公交优先方案；其中，若S与P相同时，则根据公交车是否在绿灯剩余时间内通过路口，若能够通过
则不获取公交优先方案，若不能通过则延长绿灯剩余时间；若S与P不同时，则缩短当前阶段到下一公交阶段间的各阶段绿灯时长，使得当前公交车在当前路口等待的时间最小。
[0007]优选的，S1中还包括：获取g距离集合F中c
i
的直线距离D
i
后剔除集合E中D
i
大于max的触发区域，获取剔除后的集合E中元素的个数n；max=d+Δd其中，d为触发区域的长度，Δd表示实际gps定位的误差。
[0008]优选的，S2中匹配触发区域的具体方法包括以下内容：当n=0时，则返回S1；当n=1时，则直接将集合E中的触发区域作为匹配到的触发区域；当n>1时，若n=2，将下游路口的触发区域作为匹配到的触发区域；若n不等于2，获取代表各个触发区域的点坐标，连接各点坐标，若g位于点坐标所形成的区域内部，则当前公交车与所在的触发区域匹配，若处于外部，则当前公交车与所在的触发区域不匹配。
[0009]优选的，S2中监听实时相位信息的具体内容包括：当前执行的配时方案号time_plan_id、当前执行的阶段号stage_no，用M表示、当前绿灯剩余时间remain_time，用T表示；S2中监听实时相位信息后还进一步根据当前执行的配时方案号，获取对应的阶段相位序列stage_no_list，阶段序列集合用L={A、B、C、D}表示，M∈L，其中，A、B、C、D分别为信号配时方案的阶段号。
[0010]优选的，S2中获取信号控制公交阶段P的具体内容包括：根据匹配到的触发区域编号segment_id，获取对应的进、出口方向，其中进、出方向为当前公交车的行驶方向，根据进、出口方向获取阶段号，当前阶段号表示的即为信号控制公交车阶段P，P∈L，其中阶段序列集合L为：L={A、P、C、D}，A、C、D分别为信号配时方案的阶段号；根据inter_id对应的阶段号，获取对应的绿灯时长green_time，其中，阶段序列集合L中各个阶段号对应的阶段绿灯时长集合为l={a、p、c、d}。
[0011]优选的，S3中若S与P相同时，则根据公交车是否在绿灯剩余时间内通过路口，若能够通过则不获取公交优先方案，若不能通过则延长绿灯剩余时间的具体内容包括：根据公交车和停车线之间的距离与公交车的行驶速度vehicle_speed，获取公交车行驶出当前触发区域的时间t，该时间也是公交车驶出该路口需要的绿灯时间；若T与t之间的差值不小于预设的绿灯时间差阈值k2，表示当前公交车有足够的绿灯时间通过交叉口，无需下发优先方案，路口继续执行当前方案，则当前状态为flag=true表示当前路口已经在执行公交优先方案，并持续监听当前公交车的行驶情况，若当前公交车驶出路口，则当前状态为flag=false表示未在执行公交优先方案；若T与t之间的差值小于预设的绿灯时间差阈值k2，表示当前公交车没有足够的绿灯时间通过交叉口，则延长当前阶段绿灯时间，延长的绿灯时间t
*
为：t
*
=t+k2‑
T；若t+k2‑
T≤np，n为最大的延长倍数，则延长当前阶段绿灯时间；若t+k2‑
T>np，则返回S1；获取到的当前公交优先方案内容包括：当前阶段相位序列stage_no_list：{A、P、C、D}；
当前阶段时长序列split_time_list：{a、p+t+k2‑
T、c、d}；下一阶段相位序列next_stage_no_list：{A、P、C、D}；下一阶段时长序列next_split_time_list：{a、p、c、d}；则当前状态为flag=true表示当前路口已经在执行公交优先方案，并持续监听当前公交车的行驶情况，若当前公交车驶出路口，则当前状态为flag=false表示未在执行公交优先方案。
[0012]优选的，S3中若S与P不同时，则缩短当前阶段到下一公交阶段间的各阶段绿灯时长，使得当前公交车在当前路口等待的时间最小具体包括以下内容：将各阶段绿灯时间缩短为原绿灯时长的m倍，且缩短的时间满足最小绿灯要求，其中m＜1；获取到的当前公交优先方案内容包括：若S=C，则：当前阶段相位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.获取所有公交车实时数据，其中包括公交车的实时位置的经纬度g，获取公交车所在路径的所有触发区域形成集合E，针对每条路径对应获取当前路径经过的所有路口的停车线中点c
i
的经纬度坐标形成集合F，并获取g距离集合F中c
i
的直线距离D
i
；获取集合E中元素的个数n；若n=0，则重新获取公交车实时数据，否则进行下一步；S2.匹配触发区域，获取匹配到的触发区域对应的路口编号inter_id，判断当前路口的公交优先执行的锁定状态flag，若为锁定状态，则返回S1，若不是，则监听实时相位信息，获取当前执行阶段S和绿灯剩余时间T，若T不大于预设的绿灯倒计时阈值k1，则不执行公交优先计算，返回S1，若大于预设的绿灯倒计时阈值，根据匹配到的触发区域编号segment_id，获取对应的进出口方向，进而获取信号控制公交阶段P；S3.根据当前执行阶段S和信号控制公交阶段P获取公交优先方案；其中，若S与P相同时，则根据公交车是否在绿灯剩余时间内通过路口，若能够通过则不获取公交优先方案，若不能通过则延长绿灯剩余时间；若S与P不同时，则缩短当前阶段到下一公交阶段间的各阶段绿灯时长，使得当前公交车在当前路口等待的时间最小。2.根据权利要求1所述的一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，其特征在于，S1中还包括：获取g距离集合F中c
i
的直线距离D
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后剔除集合E中D
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大于max的触发区域，获取剔除后的集合E中元素的个数n；max=d+Δd其中，d为触发区域的长度，Δd表示实际gps定位的误差。3.根据权利要求1所述的一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，其特征在于，S2中匹配触发区域的具体方法包括以下内容：当n=0时，则返回S1；当n=1时，则直接将集合E中的触发区域作为匹配到的触发区域；当n>1时，若n=2，将下游路口的触发区域作为匹配到的触发区域；若n不等于2，获取代表各个触发区域的点坐标，连接各点坐标，若g位于点坐标所形成的区域内部，则当前公交车与所在的触发区域匹配，若处于外部，则当前公交车与所在的触发区域不匹配。4.根据权利要求1所述的一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，其特征在于，S2中监听实时相位信息的具体内容包括：当前执行的配时方案号time_plan_id、当前执行的阶段号stage_no，用M表示、当前绿灯剩余时间remain_time，用T表示；S2中监听实时相位信息后还进一步根据当前执行的配时方案号，获取对应的阶段相位序列stage_no_list，阶段序列集合用L={A、B、C、D}表示，M∈L，其中，A、B、C、D分别为信号配时方案的阶段号。5.根据权利要求1所述的一种基于实时位置匹配触发式公交优先控制方法，其特征在于，S2中获取信号控制公交阶段P的具体内容包括：根据匹配到的触发区域编号segment_id，获取对应的进、出口方向，其中进、出方向为当前公交车的行驶方向，根据进、出口方向获取阶段号，当前阶段号表示的即为...

【专利技术属性】
技术研发人员：江明明，马旭光，王亮，佘红艳，常思阳，王松浩，夏晓敬，刘广磊，
申请(专利权)人：华录易云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：