專利名稱：一種交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法。
背景技術：
隨著城市道路建設規(guī)劃和建設水平的提高、人們生活節(jié)奏的加 快，城市道路主交叉口的行人過街通道己無法滿足行人通行的需要。 "以人為本"的城市道路設計規(guī)劃理念己成為發(fā)展趨勢，其中，根據(jù)道 路主交叉口之間路段的距離、路段性質、車流量以及大型交通集散點 或公交站點等情況在相鄰兩主交叉口之間設置行人過街通道正是針對 該理念的重要體現(xiàn)。
行人過街通道主要采用人行橫道(下文中提及的"人行橫道"均指 兩主交叉口之間滿足行人過街需求而增設的行人過街通道)、地下過道 和過街天橋這三種形式，后兩種形式是最為徹底的人車分離措施，對 道路交通沒有任何的影響，人行橫道則是一種行人與車輛共享道路資 源的設計方法。地下過道和過街天橋這兩種方式建設成本高，選址比 較苛刻，同時行人過街也不是非常方便。而人行橫道的建設投資少， 行人過街便捷，已成為我國最常見的過街方式。
然而，我國城市人口密集，步行出行者人數(shù)眾多，行人過街與機 動車通行之間的沖突時有發(fā)生。所以，為方便行人過街，同時保證干 道上的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 進行管理。現(xiàn)今，杭州等國內大中城市主要是通過在道路兩主交叉口之間的人行橫道處安裝交通信號燈并采用相應的控制方式進行管理， 規(guī)范行人在主交叉口之間的人行橫道處的過街行為。其中交通信號燈 在道路上的具體安置情況如圖1所示2為主交叉口的人行橫道，5 為增設的人行橫道，在主交叉口設置主信號燈l和主燈控制器；在人 行橫道處設置輔燈(相對于主交叉口主信號燈而言，由機動車輛信號
輔燈3和行人過街信號輔燈5組成)。而主、輔燈控制的方式主要有以
下四種
① 定周期信號控制(普通主交叉口的信號控制方法)；
② 主輔燈聯(lián)動信號控制(主交叉口信號燈與人行橫道處信號燈聯(lián)動)；
③ 行人過街按鈕式信號控制(簡單獨立的控制策略)；
④ 無信號控制。
目前廣泛采用的是"主輔燈聯(lián)動信號控制"。該種控制是指主交
叉口的交通信號燈與人行橫道處的交通燈信號聯(lián)動(文中所提到的"聯(lián)
動"是指主燈的機動車輛信號燈與輔燈的機動車輛信號燈相位同步變
換或者關聯(lián)變換，下同)。其缺點是當沒有行人過街請求信號時，輔燈
的機動車輛信號燈仍受主燈控制器的控制，與主交叉口機動車輛信號
發(fā)生聯(lián)動，造成某些時段輔燈處至主交叉口間的道路出現(xiàn)閑置現(xiàn)象，
勢必會在時間和道路空間上造成浪費。"行人過街按鈕式信號控制"充
分考慮了行人過街需求，然而由于行人過街分布的不確定性以及缺乏
有效的監(jiān)督和管理，控制策略不夠嚴謹和周全，經(jīng)常影響機動車輛的
正常通行，造成交通擁堵和無序。

發(fā)明內容
為了克服已有的交叉口的主輔燈信號控制方法的不能兼顧行人過街請求和車輛通行效率的不足，本發(fā)明提供一種能夠平衡行人過街請 求和車輛通行效率的交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法。 本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法，在交叉口設置交叉口 信號主燈，在兩個交叉口之間增設人行橫道，在所述人行橫道上設置 機動車輛信號輔燈、行人過街信號輔燈和行人過街請求器，所述輔燈 控制方法包括以下步驟
(1) 、判斷是否有行人過街請求信號Q，如果有，則轉入步驟(2); 如果沒有，則轉入步驟(3);
(2) 、執(zhí)行第一模式，具體有
(2.1) 、設定行人過街信號輔燈中的綠燈持續(xù)時間^_，以及輔 燈控制器響應行人過街請求的時間周期r ，且7^T^， &為交叉口信 號主燈在一個信號周期內綠燈持續(xù)時間，
(2.2) 、讀取行人過街請求信號Q后，在時間周期T內，如果之
前己經(jīng)有其他過街請求信號正等待被執(zhí)行或者正在執(zhí)行中，則該行人
過街請求信號Q不被接受；
(2.3) 、判斷行人過街信號輔燈為綠燈亮，則行人過街請求無效； 如果行人過街信號輔燈為紅燈亮，接受此次行人過街請求2 ，所述行 人過街請求Q延遲時間T后被執(zhí)行；
(2.4) 、當延遲請求執(zhí)行時間T結束后，再次判斷行人過街信號 輔燈，如果為綠燈亮，則行人過街請求Q不接受；如果為紅燈亮，則 設定機動車輛信號輔燈為黃燈亮，黃燈的持續(xù)時間7;,;
(2.5) 、倒計時黃燈的持續(xù)時間7^,結束后，設定機動車輛信號輔燈為紅燈亮，行人過街信號輔燈為綠燈亮，綠燈持續(xù)時間7>^;
(2.6)、倒計時綠燈持續(xù)時間7>，結束后，并轉入步驟(1); (3)、執(zhí)行第二模式設定機動車輛信號輔燈為常綠。
本發(fā)明的技術構思為人行橫道處沒有行人過街請求時，輔燈機 動車輛信號燈為常綠。有行人過街請求時，輔燈控制器將從主燈控制 器獲取控制信號并對輔燈進行聯(lián)動控制，協(xié)調行人過街與車輛通行。
在不改變道路交叉口主燈信號配時的前提下，通過輔燈控制器響
應行人過街請求，采用相應的控制策略協(xié)調行人過街與車輛通行，在
滿足行人過街的同時，減少行人過街行為對車輛通行的影響。同時，
修改從主交叉口主控制器下達的控制輔燈的控制指令，避免主輔燈聯(lián)
動為紅燈且人行橫道處無行人過街請求信號時造成車輛通行時間的浪
費及部分道路路段的閑置。
本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在1、將行人過街與車輛通行協(xié)調
控制，行人可周期性的遞交人行橫道過街請求，同時完善了現(xiàn)有的主
輔燈控制系統(tǒng)；2、以車輛通信作為優(yōu)先考慮對象，提高車輛流動性。


圖1是本發(fā)明實施的系統(tǒng)示意圖2是本發(fā)明第一模式的控制流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
參照圖1 圖2， 一種交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法，在交 叉口設置交叉口信號主燈1，在兩個交叉口之間增設人行橫4，在所述 人行橫道上設置機動車輛信號輔燈3、行人過街信號輔燈5和行人過街請求器，所述輔燈控制方法包括以下步驟
(1) 、判斷是否有行人過街請求信號Q，如果有，則轉入步驟(2); 如果沒有，則轉入步驟(3);
(2) 、執(zhí)行第一模式，具體有
(2.1) 、設定行人過街信號輔燈中的綠燈持續(xù)時間r，,，以及輔
燈控制器響應行人過街請求的時間周期r ，且l^^g， 7^為交叉口信 號主燈在一個信號周期內綠燈持續(xù)時間；
(2.2) 、讀取行人過街請求信號Q后，在時間周期T內，如果之
前己經(jīng)有其他過街請求信號正等待被執(zhí)行或者正在執(zhí)行中，則該行人
過街請求信號Q不被接受；
(2.3) 、判斷行人過街信號輔燈為綠燈亮，則行人過街請求無效； 如果行人過街信號輔燈為紅燈亮，接受此次行人過街請求2 ，所述行 人過街請求Q延遲時間T后被執(zhí)行；
(2.4) 、當延遲請求執(zhí)行時間T結束后，再次判斷行人過街信號 輔燈，如果為綠燈亮，則行人過街請求Q不接受；如果為紅燈亮，則
設定機動車輛信號輔燈為黃燈亮，黃燈的持續(xù)時間 ;,；
(2.5) 、倒計時黃燈的持續(xù)時間r-結束后，設定機動車輛信號輔
燈為紅燈亮，行人過街信號輔燈為綠燈亮，綠燈持續(xù)時間r，,；
(2.6) 、倒計時綠燈持續(xù)時間r，,結束后，并轉入步驟(1);
(3)、執(zhí)行第二模式設定機動車輛信號輔燈為常綠。
本實施例由輔燈控制器進行自動控制，控制策略分為兩種模式。 兩模式互不干擾，當有行人過街請求時，控制器處于第一模式狀態(tài)， 如果沒有過街請求，則控制器處于第二模式狀態(tài)。注附圖1中，交叉口信號燈為主燈，編號為1;人行橫道機動
車輛信號輔燈編號為3，行人過街信號輔燈編號為5， 3與5統(tǒng)稱為輔燈。
本實施例的控制方法包括以下步驟
(1) 、判斷是否有行人過街請求信號Q，如果有，則轉入步驟(2)、
如果沒有，則轉入步驟(3);
(2) 、執(zhí)行第一模式，具體步驟有
(2.1) 、控制程序初始化；
(2丄1)設定行人過街請求信號Q執(zhí)行時，設定過街信號燈綠燈
持續(xù)時間^皿，其值與人行橫道所在路面的車道數(shù)成正比，根據(jù)輔燈
控制器安裝位置所在道路的車道數(shù)設置^。M ;
(2丄2)由于行人過街請求時間尺度上存在間斷不連續(xù)性，為避
免無序的過街請求信號擾亂機動車輛通行，控制器并不馬上執(zhí)行過街
請求，而是設定一個控制器響應行人過街請求的時間周期r，在周期T
內，不再接受其他行人過街請求信號?？刂破髯x取與輔燈聯(lián)動的主交
叉口信號燈(主燈)在一個信號周期內綠燈持續(xù)時間& ,待設定周期T 時用作參考，滿足7^々^
(2.2) 、讀取行人過街請求信號2 ，如果2之前已有其它過街請 求正等待被執(zhí)行或者正在執(zhí)行中，則該過街請求信號不被接受，繼續(xù) 檢測行人過街請求信號；
(2.3) 、控制器判斷行人過街信號燈C，當C為綠燈時，該行人 過街請求信號2不被接受；若C為紅燈，接受此次行人過街請求信
號2 ;
(2.4) 、行人過街請求信號2響應延遲T;
9(2.5) 、延遲時間^結束后，執(zhí)行行人過街請求信號2 ，控制器
判斷信號燈c，當c為綠燈時，行人過街請求信號^不被接受，轉入
步驟2;若C為紅燈，則控制器控制輔燈，設定B為黃燈，黃燈狀態(tài)
持續(xù)時間；'，其值大小與道路機動車輛行車速度、上游路口交通流量 等交通參數(shù)有關
(2.6) 、倒計時^"結束后，設定B為紅燈，C為綠燈，并持續(xù)時
、71
間P譜；
(2.7) 、倒計時^^結束后，轉入步驟(2.2);
第一模式為行人過街請求處理模式，其總體流程概括如下 安裝在人行橫道處的交通輔燈信號控制器檢測到有行人過街請求 信號時，若過街信號燈C為綠燈，則請求無效；如果是紅燈，控制器
并不立即換相位給行人過街通行，而是延遲請求執(zhí)行時間^，且7 < ^
(如果7^7^ ，則行人在等待過街請求被響應之前有機會遇到綠燈進 行過街通行)當時間延遲結束后，控制器再次判斷過街信號燈C，若
為綠燈，則行人過街請求不接受，此刻行人已經(jīng)在過街；若為紅燈，
則設定B為黃燈，黃燈狀態(tài)持續(xù)時間；'，時間；'結束后設定B為紅
燈，C為綠燈，并持續(xù)時間^""。時間^^結束后，輔燈控制器繼續(xù)
執(zhí)行主交叉口主控制器下達的輔燈控制指令。
(3)、執(zhí)行第二模式，即人行橫道處機動車輛信號燈為常綠，當
人行橫道處有行人過街請求時，輔燈控制器跳轉到第一模式，具體描
述包括以下步驟
(3.1) 、控制程序初始化，輔燈控制器設定人行橫道處輔燈的機 動車輛信號燈為常綠；
(3.2) 、輔燈控制器檢測到有行人過街請求信號時，輔燈控制器運行模式跳轉到第一模式；
(3.3)、行人過街請求執(zhí)行結束后，輔燈控制器再將運行模式跳
轉到第二模式(即人行橫道處機動車輛信號燈為常綠)。
權利要求
1、一種交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法，在交叉口設置交叉口信號主燈，在兩個交叉口之間增設人行橫道，在所述人行橫道上設置機動車輛信號輔燈、行人過街信號輔燈和行人過街請求器，其特征在于所述輔燈控制方法包括以下步驟(1)、判斷是否有行人過街請求信號Q，如果有，則轉入步驟(2)；如果沒有，則轉入步驟(3)；(2)、執(zhí)行第一模式，具體有(2.1)、設定行人過街信號輔燈中的綠燈持續(xù)時間Tpass，以及輔燈控制器響應行人過街請求的時間周期T，且T＜Tkg，Tkg為交叉口信號主燈在一個信號周期內綠燈持續(xù)時間；(2.2)、讀取行人過街請求信號Q后，在時間周期T內，如果之前已經(jīng)有其他過街請求信號正等待被執(zhí)行或者正在執(zhí)行中，則該行人過街請求信號Q不被接受；(2.3)、判斷行人過街信號輔燈為綠燈亮，則行人過街請求無效；如果行人過街信號輔燈為紅燈亮，接受此次行人過街請求Q，所述行人過街請求Q延遲時間T后被執(zhí)行；(2.4)、當延遲請求執(zhí)行時間T結束后，再次判斷行人過街信號輔燈，如果為綠燈亮，則行人過街請求Q不接受；如果為紅燈亮，則設定機動車輛信號輔燈為黃燈亮，黃燈的持續(xù)時間Tyel；(2.5)、倒計時黃燈的持續(xù)時間Tyel結束后，設定機動車輛信號輔燈為紅燈亮，行人過街信號輔燈為綠燈亮，綠燈持續(xù)時間Tpass；(2.6)、倒計時綠燈持續(xù)時間Tpass結束后，并轉入步驟(1)；(3)、執(zhí)行第二模式設定機動車輛信號輔燈為常綠。
全文摘要
一種交通主輔燈信號系統(tǒng)的輔燈控制方法，包括以下步驟(1)判斷是否有行人過街請求信號Q，如果有轉入(2)；如果沒有轉入(3)；(2)執(zhí)行第一模式如果行人過街信號輔燈為紅燈亮，接受此次行人過街請求Q，行人過街請求Q延遲時間T后被執(zhí)行，再次判斷行人過街信號輔燈，如果為綠燈亮，則行人過街請求Q不接受；如果為紅燈亮，則設定機動車輛信號輔燈為黃燈亮，黃燈的持續(xù)時間T_yel；倒計時黃燈的持續(xù)時間T_yel結束后，設定機動車輛信號輔燈為紅燈亮，行人過街信號輔燈為綠燈亮，綠燈持續(xù)時間T_pass；倒計時綠燈持續(xù)時間T_pass結束后，并轉入步驟(1)；(3)執(zhí)行第二模式設定機動車輛信號輔燈為常綠。本發(fā)明能夠平衡行人過街請求和車輛通行效率。
文檔編號G08G1/095GK101567127SQ200910098570
公開日2009年10月28日 申請日期2009年5月13日 優(yōu)先權日2009年5月13日
發(fā)明者董紅召, 趙玉婷, 郭明飛, 郭海峰, 寧 陳, 陳煒烽 申請人:浙江工業(yè)大學