專利名稱:行人過街交通信號控制的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種交通信號控制,特別是行人過街交通信號控制的系統(tǒng)及 方法。
技術(shù)背景現(xiàn)代交通強(qiáng)調(diào)"以人為本",在解決城市干道橫向行人過街問題時(shí),為了 方便行人過街,需要在兩個(gè)相鄰交叉口中間設(shè)置人行橫道方便行人過街。而 行人過街與干道車輛的通行是矛盾的,為了方便行人過街,同時(shí)保證干道上 車輛的通行不受大的干擾,需要對人行橫道處的行人過街行為進(jìn)行管理。現(xiàn)行的干道人行橫道處的管理措施主要有三種① 定周期信號控制(普通交叉口的信號控制方式);② 行人過街按鈕式信號控制;③ 無信號控制。目前前兩種控制方式使用較多,第二種控制方式更為合理,在無行人過 街時(shí)可以充分保證干道機(jī)動(dòng)車通行。使用"行人過街按鈕式信號控制"的人行橫道在無行人過街時(shí)一直放行 保證干道機(jī)動(dòng)車通行權(quán),有行人過街時(shí)取消干道機(jī)動(dòng)車通行權(quán),保證行人過 街的通行權(quán),這種方式的缺點(diǎn)在于行人過街分布的不確定性,經(jīng)常會(huì)影響到 上游交叉口駛來的機(jī)動(dòng)車的正常通行,容易產(chǎn)生干道擁堵現(xiàn)象?,F(xiàn)有方案最大的問題在于,沒有將行人過街與上游干道交叉口信號控制 狀態(tài)協(xié)調(diào)控制。發(fā)明內(nèi)容針對上述缺陷,本發(fā)明提供的行人過街交通信號控制的系統(tǒng)及方法,將 行人過街與上游交叉口線協(xié)調(diào)控制,在人行橫道使用"行人過街按鈕式信號 控制"的時(shí)候,通過系統(tǒng)的優(yōu)化計(jì)算,使行人過街路口的信號控制與上游交 叉口的信號產(chǎn)生協(xié)調(diào)控制效果,形成綠波帶,在保證行人有足夠的過街通行權(quán)前提下,充分提高道路的利用率。本發(fā)明提供的一種行人過街交通信號控制的系統(tǒng),包括上游交叉口信號 控制機(jī)和行人過街信號控制機(jī),還包括與所述上游交叉信號控制機(jī)和行人過
街信號控制機(jī)連接的信號控制處理器。本發(fā)明還提供一種行人過街交通信號控制的方法,該方法至少包括以下步驟1) 在上述信號處理器中設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)過街等待時(shí)間;2) 信號處理器接收到行人過街信號控制機(jī)發(fā)送的行人過街請求;3) 上述信號處理器讀取上游交叉口信號控制機(jī)的信號狀態(tài)數(shù)據(jù);4) 上述信號處理器根據(jù)上述上游交叉口信號控制機(jī)的信號狀態(tài)數(shù)據(jù)計(jì)算 得出已放行時(shí)間;5 )上述信號處理器根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)等待時(shí)間和已放行時(shí)間計(jì)算出過街等待 時(shí)間;6)上述行人過街信號控制機(jī)等待上述過街等待時(shí)間后進(jìn)行行人過街指示。在安裝在行人過街交叉口的行人過街信號控制機(jī)檢測到有行人過街請求 時(shí),不是馬上換相位給行人過街通行權(quán),而是上報(bào)信號處理器,由信號處理 器根據(jù)安裝在上游交叉口的上游交叉口信號控制機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化處 理,計(jì)算出從上游交叉口駛出的機(jī)動(dòng)車通過行人過街交叉口需要的時(shí)間,即 過街等待時(shí)間,并將該時(shí)間發(fā)送到安裝在行人過街交叉口的行人過街信號控 制機(jī),該行人過街信號控制機(jī)等待上述過街等待時(shí)間后執(zhí)行行人過街指示給 行人過街通行權(quán),這樣即滿足了行人過街需要,又保證了干道暢通,并且使 干道形成綠波帶的通行效果??偠灾景l(fā)明提供的行人過街交通信號控制的系統(tǒng)及方法,將行人 過街與上游交叉口協(xié)調(diào)控制,在人行橫道使用"行人過街按鈕式信號控制" 的時(shí)候,通過系統(tǒng)的優(yōu)化計(jì)算,使行人過街路口的信號控制與上游交叉口的 信號產(chǎn)生協(xié)調(diào)控制效果,形成綠波帶,在保證行人有足夠的過街通行權(quán)前提 下,充分提高道路的利用率。
圖l是本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖; 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的方法流程圖。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明實(shí)施例提供的行人過街交通信號控制的系統(tǒng)。 如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的行人過街交通信號控制的系統(tǒng),包括上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)和行人過街信號控制機(jī)(R2),還包括與所述 上游交叉信號控制機(jī)和行人過街信號控制機(jī)連接的信號控制處理器。 以下是本發(fā)明實(shí)施例提供的行人過街交通信號控制的方法。 如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的行人過街交通信號控制的方法,包括 以下步驟5101) 在上述信號處理器中設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)過街等待時(shí)間;5102) 信號處理器接收到行人過街信號控制機(jī)發(fā)送的行人過街請求; S103 )上述信號處理器讀取上游交叉口信號控制機(jī)的信號狀態(tài)數(shù)據(jù); S104)上述信號處理器根據(jù)上述上游交叉口信號控制機(jī)的信號狀態(tài)數(shù)據(jù)計(jì)算得出已放行時(shí)間;S105 )上述信號處理器根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)等待時(shí)間和已放行時(shí)間計(jì)算出過街 等待時(shí)間;S106)上述行人過街信號控制機(jī)等待上述過街等待時(shí)間后進(jìn)行行人過街 指示。安裝在上游交叉口的上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)以及安裝在行人過街 交叉口的行人過街信號控制機(jī)(R2)都連接信號處理器,由信號處理器協(xié)調(diào) 控制。該信號處理器在接收到行人過街信號控制機(jī)(R2)的過街請求后,根 據(jù)上游交叉口的上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)的執(zhí)行相位、配時(shí)、以及上游 交叉口到行人過街交叉口的相位差來確定行人過街信號控制機(jī)(R2)干道放 行相位執(zhí)行的過街等待時(shí)間Tn,計(jì)算公式如下Tn = Tm + To - TeTo = L / VTn:過街等待時(shí)間;Tm:上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)預(yù)先設(shè)置的干道放行相位執(zhí)行時(shí)間; Te:上游交叉口信號控制機(jī)(R1)干道放行相位已經(jīng)執(zhí)行的時(shí)間,如果干道放行相位已經(jīng)執(zhí)行完,開始執(zhí)行其他相位,則Te的值等于Tm+ To;
To:相位差;L :上游交叉口與行人過街交叉口之間的距離; V :干道機(jī)動(dòng)車行車速度。相位在一個(gè)信號周期內(nèi)同時(shí)獲得通行權(quán)的一個(gè)或多個(gè)交通流的信號顯 示狀態(tài)。相位差協(xié)調(diào)控制中,指定的參照交叉路口與協(xié)調(diào)路口相位的綠燈起始 時(shí)間或結(jié)束時(shí)間之差。本發(fā)明的原理是在安裝在行人過街交叉口的行人過街信號控制機(jī)檢測 到有行人過街請求時(shí),不是馬上換相位給行人過街通行權(quán),而是上報(bào)信號處 理器,由信號處理器根據(jù)安裝在上游交叉口的上游交叉口信號控制機(jī)的工作 狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化處理,計(jì)算出從上游交叉口駛出的機(jī)動(dòng)車通過行人過街交叉口 需要的時(shí)間,即過街等待時(shí)間,并將該時(shí)間發(fā)送到安裝在行人過街交叉口的 行人過街信號控制機(jī),該行人過街信號控制機(jī)等待上述過街等待時(shí)間后執(zhí)行 行人過街指示給行人過街通行權(quán),這樣即滿足了行人過街需要,又保證了干 道暢通,并且使干道形成綠波帶的通行效果。例如11) 上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)干道放行相位的放行時(shí)間被設(shè)置為40 秒(Tm=40);12) 上游交叉口與行人過街交叉口之間的距離為200米(L=200),干道 車速設(shè)計(jì)為72千米/小時(shí)即20米/秒(V=20 ),根據(jù)計(jì)算得出相位差To = 10(秒);13) 上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)在當(dāng)前時(shí)刻正在執(zhí)行干道放行相位, 并且已經(jīng)執(zhí)行20秒,此時(shí)Te = 20 (秒);14) 行人過街信號控制機(jī)(R2)干道放行相位需要繼續(xù)執(zhí)行的時(shí)間Tn =Tm + To - Te = 40 + 10 - 20 = 30 (秒)。此時(shí),信號處理器接收到行人過街信號控制機(jī)(R2)的過街請求,根據(jù) 上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)的執(zhí)行相位、配時(shí)、以及上游交叉口到行人過 街交叉口的相位差來確定行人過街信號控制機(jī)(R2)干道i文行相位的執(zhí)行時(shí) 間T『30秒,并將執(zhí)行時(shí)間Tn發(fā)送到行人過街信號控制機(jī)(R2),道行人過 街信號控制機(jī)(R2)接收到信號處理器下載的相位執(zhí)行時(shí)間Tn (30秒)后, 繼續(xù)放行干道放行相位,繼續(xù)放行時(shí)間為30秒,放行結(jié)束后正常換相位處理, 放行行人過街相位,給需要過街的行人提供通行權(quán)。又例如11)上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)干道放行相位的放行時(shí)間被設(shè)置為40 秒(Tm二40);12)上游交叉口與行人過街交叉口之間的距離為200米(L=200),干道 車速設(shè)計(jì)為72千米/小時(shí)即20米/秒(V=20 ),根據(jù)計(jì)算得出相位差To = 10 (秒);13 )上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)在當(dāng)前時(shí)刻已經(jīng)執(zhí)行完干道放行相位, 正在執(zhí)行下一相位,并且已經(jīng)執(zhí)行20秒,此時(shí)Te = Tm + To = 50 (秒);14)行人過街信號控制機(jī)(R2)干道放行相位需要繼續(xù)執(zhí)行的時(shí)間Tn =Tm + To - Te = 40 + 10 - 50 = 0 (秒)。此時(shí),信號處理器接收到行人過街信號控制機(jī)(R2)的過街請求,根據(jù) 上游交叉口信號控制機(jī)(Rl)的執(zhí)行相位、配時(shí)、以及上游交叉口到行人過 街交叉口的相位差來確定行人過街信號控制機(jī)(R2)干道放行相位的執(zhí)行時(shí) 間T『30秒,并將執(zhí)行時(shí)間Tn發(fā)送到行人過街信號控制機(jī)(R2),道行人過 街信號控制機(jī)(R2)接收到信號處理器下載的相位執(zhí)行時(shí)間Tn (0秒)后, 繼續(xù)放行干道放行相位,繼續(xù)放行時(shí)間為0秒,放行結(jié)束后正常換相位處理, 放行行人過街相位,給需要過街的行人提供通行權(quán)。本發(fā)明實(shí)施例提供的行人過街交通信號控制的系統(tǒng)及方法,將行人過街 與上游交叉口協(xié)調(diào)控制,在人行橫道使用"行人過街按鈕式信號控制"的時(shí) 候,通過系統(tǒng)的優(yōu)化計(jì)算,使行人過街路口的信號控制與上游交叉口的信號 產(chǎn)生協(xié)調(diào)控制效果,形成綠波帶,在保證行人有足夠的過街通行權(quán)前提下, 充分提高道路的利用率。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤 飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、 一種行人過街交通信號控制的系統(tǒng),包括上游交叉口信號控制機(jī)和行 人過街信號控制機(jī),其特征在于,還包括與所述上游交叉信號控制機(jī)和行人過 街信號控制機(jī)連接的信號控制處理器。
2、 一種行人過街交通信號控制的方法,其特征在于,該方法至少包括以 下步驟1) 在上述信號處理器中設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)過街等待時(shí)間;2) 信號處理器接收到行人過街信號控制機(jī)發(fā)送的行人過街請求;3) 上述信號處理器讀取上游交叉口信號控制機(jī)的信號狀態(tài)數(shù)據(jù);4) 上述信號處理器根據(jù)上述上游交叉口信號控制機(jī)的信號狀態(tài)數(shù)據(jù)計(jì)算 得出已放行時(shí)間;5) 上述信號處理器根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)等待時(shí)間和已放行時(shí)間計(jì)算出過街等待 時(shí)間;6) 上述行人過街信號控制機(jī)等待上述過街等待時(shí)間后進(jìn)行行人過街指示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種行人過街交通信號控制的系統(tǒng),包括上游交叉口信號控制機(jī)和行人過街信號控制機(jī),其特征在于,還包括與所述上游交叉信號控制機(jī)和行人過街信號控制機(jī)連接的信號控制處理器。本發(fā)明還提供一種行人過街交通信號控制的方法。本發(fā)明提供的行人過街交通信號控制的系統(tǒng)及方法,將行人過街與上游交叉口協(xié)調(diào)控制,在人行橫道使用“行人過街按鈕式信號控制”的時(shí)候,通過系統(tǒng)的優(yōu)化計(jì)算,使行人過街路口的信號控制與上游交叉口的信號產(chǎn)生協(xié)調(diào)控制效果,形成綠波帶,在保證行人有足夠的過街通行權(quán)前提下,充分提高道路的利用率。
文檔編號G08G1/07GK101145282SQ20071013095
公開日2008年3月19日 申請日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者何華英, 劉洪亞, 張繼鋒, 朱長明, 胡火勤 申請人:南京萊斯大型電子系統(tǒng)工程有限公司