预防堵车的二维控制系统技术方案

一种预防堵车的二维控制系统，包括快速路、主干路和次干路，在交通讯号灯指挥下，形成“车队阵列”，按车道形成列阵，每列阵长为车速V乘绿灯时间Tg，“车队阵列”前后必须有“时空破缺”空挡，“时空破缺”空挡为车速V乘红灯时间Tr；且“时空破缺”空挡内不得随意滞留车辆，在道路上运行的车辆其周期T相同，T＝Tg绿灯时间+Tr红灯时间。其优点在于：在快速路、主干路及次干路上，车辆不会形成拥堵，至始至终是畅通的，在以上路段的十字交叉处，虽然设有红绿灯，但是车辆在十字交叉处是不停留的，这样加大了车的流量，同时节约了车辆的燃料，对于一个城市来说，具有十分重大的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及城市交通管理系统领域，具体地说是一种预防堵车的二维控制系统。
技术介绍
现在新兴国家的发展都是以汽车为支柱产业，随着这些国家人民生活水平的提高，汽车销售业日益旺盛，每年以较大的比例上升，在一些大中城市汽车的增长快于道路的增长，故不少城市出现了堵车现象，一堵就是几小时，而解决这些堵车没有什么新思路、新方法，还是沿用传统城市交通管理系统，应用交通讯号灯(红绿灯)在交叉道口上，指挥车辆运行，每运行一个周期T = Tg (绿灯时间)+Tr (红灯时间)，一般Tg为T,的三倍，用红灯把大量车辆堵在十字路口上，然后用绿灯有序地放行车辆。这样大部分车辆通过一个十字路口要停 ；时间，浪费时间，浪费能源。这种办法在车辆不是足够多时还可以对付。一般城市在高峰时间，大量车辆在很短的时间内，一下都拥入了主干道，形成“堵车”。有些城市车辆几近饱和，经常“堵车”。在这种情况下，就出现了智能交通管理系统，哪里不堵，就往那里放行。结果呢？车太多了，照堵不误，问题没有得到有效的解决。这就是古代鲧治水的方法，被动式的交管系统。为了解决不堵车的问题，加强道路建设，建环城公路，建全互通式立交桥。路修好了，通畅了一段时间后，结果在环城公路上，汽车排成长队，一辆接一辆，本来车子之间有一定车间距离，为了抢时间，有一个司机压缩了车间距，大家跟着来，堵成一片，有时造成全城交警出动，都去排堵。根据流体力学模拟理论，如果在1公里内，车辆超过53辆，就会拥堵。 由此，证明了全互通道路上也会堵车。现在开车要分单双号，卖车摇号等手段一系列方法治堵，但事与愿违车更堵。其结果环城公路成了大的停车场，关健要找出堵车的原因。由于经常堵车，车速很慢，经常开开停停，这样造成能源的极大浪费，同时对环境的污染也非常大。
技术实现思路
本专利技术的目的是建立一套主动式指挥车辆运行的交通管理系统，此系统是运用 “连续介质力学”和“场论”，把车辆运行过程中划过的时间空间流，称为“时空流”，经过计算，提出一定的法则和制定一套车辆运动模型。应用交通信号灯，主动指挥车辆，驾驭车辆运行。让车辆在道路上形成“车队阵列”，在绿灯的指挥下，进入有效时空流区间。而被红灯阻断的无效时空流，我们称之为“时空破缺”。第一，在“时空破缺”区间内，不得随便滞留车辆，否则，会造成“堵车”。现在在某一环城公路上，形成“堵车”交警在道口上将后续车辆拦停，当前面车辆拉开一个空档时，交警放一队车辆 (车队阵列)过去，其长度相当于一个V(车速)Tg(绿灯时间)，然后拦住一段，相当于V(车速) ；(红灯时间)，再放一列车队过去(VTg)，然后再拦(VI；)，如此反复多次，将道路慢慢疏通了。如果在“堵车”之前就执行这种运动模型，就不会发生“堵车”，这就是因为有“时空破缺”区域的空档，没有滞留车辆，供后续车队前行，交通就畅通了。也就是说，有效时空流的车队阵列去填补“时空破缺”空间。从而证明第一点要求是正确的。本专利技术预防堵车的二维控制系统，在城市的主要通道上，包括快速路、主干路和次干路，在交通讯号灯指挥下，形成“车队阵列”，按车道形成列阵，每列阵长为车速V乘绿灯时间Tg，“车队阵列”前后必须有“时空破缺”空档，“时空破缺”空档为车速V乘红灯时间Tp 且“时空破缺”空档内不得随意滞留车辆，在道路上运行的车辆所遇交通讯号灯其周期T相同，T = Tg为绿灯时间+Tr为红灯时间。“车队阵列”要求按车道走向左拐(L)、直行(Z)、右拐(R)组成列阵，车辆间按车头距、(1. 5S-2S左右)组成车次列阵，列阵长度等于车速V乘绿灯时间Tg，表示为权利要求1.预防堵车的二维控制系统，包括快速路、主干路和次干路，其特征在于在交通讯号灯指挥下，形成“车队阵列”，按车道形成列阵，每列阵长为车速V乘绿灯时间Tg，“车队阵列” 前后必须有“时空破缺”空档，“时空破缺”空档为车速V乘红灯时间 ；；且“时空破缺”空档内不得随意滞留车辆，在道路上运行的车辆其周期T相同，T = Tg绿灯时间+1；红灯时间。2.根据权利要求1所述的预防堵车的二维控制系统，其特征在于对进入快速路、主干路和次干路车辆必须执行“准入制”，当前方运行的“车队阵列”有空车位时，方能加入“车队阵列”运行；否则，等待下一列车队。3.根据权利要求1所述的预防堵车的二维控制系统，其特征在于在快速路和主干路上实行“二通制式”，所谓“二通制式”即在一个周期内讯号灯产生的两次转换而制定的行车模式，在快速路和主干路以及次干路之间两两形成的交叉道路上，退后一个V Tg绿灯距和通过十字路口前方两个绿灯距2· (V Tg)设置交通讯号灯，共新设置了八个交通讯号灯， 并设定车辆变换车道区和车辆排队等待区，从而保证了主线方向较少停车，并保证“车队阵列”前后必须有“时空破缺”空档，让交叉路口畅通。全文摘要一种预防堵车的二维控制系统，包括快速路、主干路和次干路，在交通讯号灯指挥下，形成“车队阵列”，按车道形成列阵，每列阵长为车速V乘绿灯时间Tg，“车队阵列”前后必须有“时空破缺”空挡，“时空破缺”空挡为车速V乘红灯时间Tr；且“时空破缺”空挡内不得随意滞留车辆，在道路上运行的车辆其周期T相同，T＝Tg绿灯时间+Tr红灯时间。其优点在于在快速路、主干路及次干路上，车辆不会形成拥堵，至始至终是畅通的，在以上路段的十字交叉处，虽然设有红绿灯，但是车辆在十字交叉处是不停留的，这样加大了车的流量，同时节约了车辆的燃料，对于一个城市来说，具有十分重大的经济效益和社会效益。文档编号G08G1/07GK102280024SQ201110120809公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月5日 优先权日2011年5月5日专利技术者珂璇, 胡川, 赵明理, 邓有则, 邓颖 申请人:武汉万福兴科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．预防堵车的二维控制系统，包括快速路、主干路和次干路，其特征在于：在交通讯号灯指挥下，形成“车队阵列”，按车道形成列阵，每列阵长为车速Ｖ乘绿灯时间Ｔｇ，“车队阵列”前后必须有“时空破缺”空档，“时空破缺”空档为车速Ｖ乘红灯时间Ｔｒ；且“时空破缺”空档内不得随意滞留车辆，在道路上运行的车辆其周期Ｔ相同，Ｔ＝Ｔｇ绿灯时间＋Ｔｒ红灯时间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓有则，赵明理，珂璇，邓颖，胡川，
申请(专利权)人：武汉万福兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：83