一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法
【專利摘要】一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法，本發(fā)明屬于城市交通信號控制【技術領域】，涉及一種面向四路環(huán)形交叉口的自適應交通信號控制方法。本發(fā)明是要解決現有的環(huán)形交叉口信號控制方法無法自動檢測左轉機動車流量，未能充分考慮在交叉口內部左轉機動車對入口機動車的影響，難以生成最佳的信號控制方案的問題。步驟1：在四路環(huán)形交叉口布設環(huán)形線圈檢測器；步驟2：設置四路環(huán)形交叉口的相位相序；步驟3：設置四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制流程。本發(fā)明應用于交通控制領域。
【專利說明】一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于城市交通信號控制【技術領域】，涉及一種面向四路環(huán)形交叉口的自適應交通信號控制方法。
【背景技術】
[0002]在中國許多城市，干道與干道相交的地方常設置為四路環(huán)形交叉口。根據交通規(guī)貝U，駛入環(huán)形交叉口的機動車需要讓行環(huán)內機動車。在環(huán)形交叉口不采用交通信號控制的情況下，當一個入口的機動車流量較大、連續(xù)不斷地駛入環(huán)形交叉口時，其他入口的機動車需要一直讓行，此時將導致其他入口的機動車通行能力下降、延誤與排隊長度急劇增加。尤其在高峰期間，這種情況普遍出現?；诖?，可以在環(huán)形交叉口各個入口設置交通信號燈，通過燈色的輪流顯示來分配通行權至各個入口，使得各個入口的機動車通行能力相對均衡。
[0003]在實施交通信號控制的四路環(huán)形交叉口，一般設置兩個信號相位，對稱方向上的交通流歸屬同一相位。比如南、北入口交通流屬于相位一、東、西入口交通流屬于相位二。以相位一為例，所屬的兩股交通流在駛入交叉口后，分為左轉、直行、右轉三股車流，其中左轉機動車在環(huán)形交叉口內行駛距離較遠，南入口的左轉機動車在行駛到北入口附近時，北入口的機動車需要停車讓行，這將影響綠燈期間北入口可以駛入交叉口的車輛數；同理，北入口的左轉機動車在行駛到南入口附近時，南入口的機動車也需要停車讓行。
[0004]因此，為了獲得最佳的交通信號控制方案，需要獲得各個入口的左轉機動車流量、駛入環(huán)形交叉口的總流量，而這些流量指標往往隨時間變化而變化，所以需要建立一種能夠動態(tài)檢測環(huán)形交叉口入口總流量、左轉流量的自適應信號控制方法。但是現有的環(huán)形交叉口信號控制方法僅能實現入口總流量的自動檢測，無法自動檢測左轉機動車流量，未能充分考慮在交叉口內部左轉機動車對入口機動車的影響，所以難以生成最佳的信號控制方案。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明是要解決現有的環(huán)形交叉口信號控制方法無法自動檢測左轉機動車流量，未能充分考慮在交叉口內部左轉機動車對入口機動車的影響，難以生成最佳的信號控制方案的問題，而提供了一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法。
[0006]一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法，它按以下步驟實現:
[0007]步驟1:在四路環(huán)形交叉口布設環(huán)形線圈檢測器；
[0008]步驟2:設置四路環(huán)形交叉口的相位相序；
[0009]步驟3:設置四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制流程；
[0010]步驟3.1設置相位i最小綠燈時間、最大綠燈時間與黃燈時間:
[0011]相位i, i = I, 2,最小綠燈時間gimin，單位:s，按照公式(I)計算:
[0012]gimin = T+max^i/l.2)-^ (I)[0013]其中=Li一相位i控制交通流所在道路的相交道路寬度，m ；
[0014]Ii一相位i綠燈結束后運行的黃燈時間，即綠燈間隔時間，s ；
[0015]相位I控制南北向道路交通流，其相交道路為東西向道路，L1就是東西向道路的寬度；
[0016]相位i最大綠燈時間gimax，單位:s,按照公式⑵計算:
[0017]Simax = Te-1i (2)
[0018]其中:Te—駕駛員在交叉口等待紅燈的極限時間，s ；
[0019]步驟3.2計算環(huán)形交叉口需要運行的最佳周期時長、各相位最佳綠燈時間:
[0020]設環(huán)形交叉口相位i需要運行的最佳綠燈時間為gi，其中，所述&為正整數，單位:s，最佳周期時長C按照公式(3)計算:
[0021]
【權利要求】
1.一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法，其特征在于它按以下步驟實現: 步驟1:在四路環(huán)形交叉口布設環(huán)形線圈檢測器； 步驟2:設置四路環(huán)形交叉口的相位相序； 步驟3:設置四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制流程； 步驟3.1設置相位i最小綠燈時間、最大綠燈時間與黃燈時間: 相位i, i = 1，2,最小綠燈時間gimin，單位:s,按照公式⑴計算: gimin = 7+max (Li/1.2)-1^ (I) 其中=Li一相位i控制交通流所在道路的相交道路寬度，m ； Ii一相位i綠燈結束后運行的黃燈時間，即綠燈間隔時間，s ； 相位I控制南北向道路交通流，其相交道路為東西向道路，L1就是東西向道路的寬度； 相位i最大綠燈時間gimax，單位:s,按照公式(2)計算:
gimax = Te-1i (2) 其中:!；一駕駛員在交叉口等待紅燈的極限時間，S ； 步驟3.2計算環(huán)形交叉口需要運行的最佳周期時長、各相位最佳綠燈時間: 設環(huán)形交叉口相位i需要運行的最佳綠燈時間為gi，其中，所述gi為正整數，單位:s，最佳周期時長C按照公式(3)計算:
2.根據權利要求1所述的一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法，其特征在于所述步驟I具體為: 一個典型的四路環(huán)形交叉口包括四個入口、四個出口 ； 在四路環(huán)形交叉口各個入口、內部車道布設感應線圈檢測器，檢測器的長和寬均為2.0m，檢測器的中線與車道中心線重合；其中在四路環(huán)形交叉口入口處，檢測器布設在車道停車線后3.0m的位置；在四路環(huán)形交叉口內部，檢測器布設在相交道路中心線延長線與交叉口內部車道相交的位置。
3.根據權利要求2所述的一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法，其特征在于所述步驟2具體為: 四路環(huán)形交叉口設置兩個相位，每個相位控制兩股交通流，南、北兩個入口交通流受相位一信號燈控制，東、西兩個入口交通流受相位二信號燈控制。
4.根據權利要求3所述的一種四路環(huán)形交叉口自適應交通信號控制方法，其特征在于所述步驟3.2中qikl(k = I, 2)具體計算步驟如下: 環(huán)形交叉口的相位I控制南、北兩個入口的交通流，設南入口為第I個環(huán)形交叉口入口，北入口為第2個環(huán)形交叉口入口，那么Nil等于2，Q121就是在周期時長C內從北入口駛入、并從東出口駛出的左轉車輛數； qiki (k = I, 2)計算方法如公式⑶所示:
【文檔編號】G08G1/081GK104021687SQ201410280613
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權日:2014年6月20日
【發(fā)明者】別一鳴, 孫澄, 劉瑩, 唐征征, 李溪昂, 曹陽 申請人:哈爾濱工業(yè)大學