CN106251650A - 一种基于移动终端的交通灯控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于移动终端的交通灯控制系统和方法。涉及交通信号灯控制的技术领域，尤其涉及物联网化的智能交通。一种基于移动终端的交通灯控制系统，包括车载移动终端、网络设备和信号灯；所述车载移动终端，将车辆信息上传至所述网络设备；所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；所述网络设备，根据所述路径规划，控制所述车辆经过的路口的所述交通灯的预给定通行信号；所述交通灯，根据所述预给定通行信号和实时车数路况，给定所述通行信号。

Description

一种基于移动终端的交通灯控制系统和方法

技术领域

本发明涉及交通信号灯控制的技术领域，尤其涉及物联网化的智能交通。

背景技术

车辆已经成为当今人们出行的必备工具。随着车辆的数量的增多，道路交通的管理压力日益加大，如何有效地对道路交叉口的交通进行调度成为一个需要关注的难题。

交通信号灯(以下简称交通灯)分为多种：机动车信号灯、非机动车信号灯以及人行横道信号灯等，本发明所述交通灯特指机动车信号灯。交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。在一些车流量较大的路口还设有左转、直行、右转方向灯，每个灯对应红绿黄三种颜色。对于红绿灯时间的设定主要是根据两条道路的历史车流量估算出来，经人工设置后存储在交通灯的控制芯片中。

中国专利申请号为CN201110145580.X，公开了一种交通灯控制方法、装置和系统，通过应用该发明实施例的技术方案，车辆上所安装的通信终端广播该车辆的车辆识别标识，信息采集节点接收到该车辆标识后向交通灯控制装置上报，交通灯控制装置根据车辆识别信息所对应的信息采集节点的变化信息，确定车辆的状态信息，并在当前路面上的车辆状况达到交通灯状态切换条件后，进行交通灯状态的调整，从而，可以根据路面的实际情况进行交通灯状态的调节，有效地提高交通控制的效率和效果。

现有技术的缺点在于，现有的交通灯控制系统其每个通行方向的时间是通过该方向的日常车流量估算出来的，设置完成之后就会固定，除非重新设定。当某一方向车流量较小，在设定的时间结束前就没有车辆通行，剩余的时间毫无用处。尤其是另一方向的车流量较大时，固定通行时间的弊端则会很明显，容易造成拥堵甚至可能发生交通事故。

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于移动终端的交通灯控制系统和方法，利用移动终端的唯一性和定位功能，结合物联网技术的应用，智能化地控制路口的交通灯，大大减少车辆的等候时间，提高了车辆行驶的效率和城市智能化水平。

发明内容

为了实现本发明以上发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于移动终端的交通灯控制系统，包括车载移动终端、网络设备和信号灯；所述车载移动终端分别与所述网络设备和信号灯通信连接；所述网络设备分别与所述车载移动终端和信号灯通信连接；

所述车载移动终端，将车辆信息上传至所述网络设备；

所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

所述网络设备，根据所述路径规划，控制所述车辆经过的路口的所述交通灯的预给定通行信号；

所述交通灯，根据所述预给定通行信号和/或实时车数路况，给定所述通行信号。

车载移动终端，包括但不限于智能手机、PAD、PDA或者智能可穿戴设备等移动终端，也包括车载导航仪等。

进一步地，所述的交通灯控制系统，所述车载移动终端包括通信模块、导航模块和定位模块；

所述导航模块，根据用户出门时预先设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

所述定位模块，获取所述车辆行驶时的实时地理位置。

定位模块包括GPS系统子模块、伽利略系统子模块、格洛纳斯系统子模块或者北斗系统子模块。

所述通信模块，包括蜂窝通信子模块(2.5G、3G、4G或者5G通信方式)和/或短距离无线通讯子模块(Wifi、Lifi、NFC、Bluetooth、wifi、IrDA、ZigBee、Ultra WideBand、WiMedia、DECT或者无线1394通信方式)。

进一步地，所述的交通灯控制系统，所述网络设备至少包括路径服务器、定位服务器、地图服务器和交通灯控制服务器；

所述路径服务器，收集众多接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端上传的所述路径规划；

所述定位服务器，实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器；

所述地图服务器，给所述交通灯控制系统提供众多所述车辆位置信息和众多所述交通灯的位置信息；

所述交通灯控制服务器，根据所述地图服务器确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯的给定通行信号。

在整个地图服务器里，存储了接入交通灯控制系统的众多路径规划、实时行驶位置和各路口的多个交通灯。交通灯控制服务器就根据预接受信息和未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，控制所在路口的交通灯给到通行车辆的通行时间。

进一步地，所述的交通灯控制系统，所述交通灯控制系统还包括路口的实时车数路况监控装置，所述实时车数路况监控装置获取等候车量的数量，提供给所述交通灯作为给定所述通行信号的参数之一。

未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，统一由设置在路口的实时车数路况监控装置获取。

进一步地，所述的交通灯控制系统，所述实时车数路况监控装置包括等候车量探头或者无线集线器(AP)；

所述等候车量探头，获取等候车道上的所述等候车量的数量；

所述无线集线器(AP)，根据所述车辆信息和连接入所述无线集线器(AP)的所述车载移动终端，统计等候车道上的所述等候车量的数量；

一个所述等候车量探头或者无线集线器(AP)，对应监控一条车道。

本发明解决的道路情形为双向四车道的十字路口，每个直行等候区有一个等候车量探头监测，每个大转弯等候区也有一个等候车量探头监测；

接入本交通灯控制系统的每个无线集线器(AP)都被设置成同样的SSID名称且不设密码，每个等候区有1个无线集线器(AP)监测，每个路口有4个等候区有4个无线集线器(AP)监测，每个等候区分为1个直行等候区和1个大转弯等候区。在等候区接入无线集线器(AP)的车载移动终端被记入等候车辆的统计数，直行等候与大转弯等候的区别在于车载移动终端的定位模块，定位模块的精度可达米级，所以在直行等候区和大转弯等候区可以被识别，分别被记入等候车辆的统计数。

本发明还提供了一种对应的控制方法：

一种基于移动终端的交通灯控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

S100：车载移动终端上传车辆信息至网络设备；其中，所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

S200：所述网络设备根据所述路径规划，控制车辆经过的路口的所述交通灯的预给定通行信号；；

S300：所述交通灯根据所述预给定通行信号和实时车数路况，给定所述通行信号。

车载移动终端，包括但不限于智能手机、PAD、PDA或者智能可穿戴设备等移动终端，也包括车载导航仪等。

进一步地，所述交通灯控制方法，所述车载移动终端包括导航模块和定位模块，所述步骤S100包括如下步骤：

S110：所述导航模块根据设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

S120：所述定位模块获取所述车辆的实时地理位置。

进一步地，所述交通灯控制方法，所述网络设备至少包括路径服务器、定位服务器、地图服务器和交通灯控制服务器，所述步骤S200包括如下步骤：

S210：所述路径服务器收集至少一个接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端上传的所述路径规划；

S220：所述定位服务器实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器；

S230：所述地图服务器给所述交通灯控制系统提供至少一个所述车辆位置信息和至少一个所述交通灯的位置信息；

S240：所述交通灯控制服务器根据所述地图服务器确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯的给定通行信号。

在整个地图服务器里，存储了接入交通灯控制系统的众多路径规划、实时行驶位置和各路口的多个交通灯。交通灯控制服务器就根据预接受信息和未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，控制所在路口的交通灯给到通行车辆的通行时间。

进一步地，所述交通灯控制方法，所述交通灯控制系统还包括路口的实时车数路况监控装置，所述步骤S300包括如下步骤：

S310：所述实时车数路况监控装置获取等候车量的数量；

S320：所述实时车数路况监控装置将所述数量提供给所述交通灯作为给定所述通行信号的参数之一；

S330：如果没有所述车辆通行，所述交通灯给定所述通行信号的最低通行时间(Tmin)；

S340：如果通行的所述车辆数超过预设值，所述交通灯给定所述通行信号的最高通行时间(Tmax)；

S350：所述交通灯根据统计的双向通行所述车辆数中的较大者，给定所述通行信号的通行时间(Tx)；所述通行信号的通行时间(Tx)介于所述最低通行时间(Tmin)和最高通行时间(Tmax)之间。

通行时间如下表所示，Tmin≤Tx≤Tmax(x＝1，2，3，4)

不论有无车通行，Tmin为最低通行时间；不论有无车通行，3*Tmin为最低间隔时间。而通行时间，最大为Tmax；那么最大间隔时间为3*Tmax。

表1路口交通灯的时间设置表

调整时间，Tx的确定，在Tmin的基础上，检测到每增加一个等候通行车量，增加一个单位的通行时间；如果等候通行车量数过大，Tx的确定直到加到上限Tmax结束。直行通行时间和大转弯通行时间的确定都可参照上述方式取得。

对于双向迎面对开的直行车辆，在不大于Tmax前提下，以两侧直行等候区的车队数量居多者为准，计算得到直行通行时间Tx；

对于双向大转弯行驶的车辆，在不大于Tmax前提下，以两侧大转弯等候区的车队数量居多者为准，计算得到直行通行时间Tx。

进一步地，所述交通灯控制方法，所述实时车数路况监控装置包括等候车量探头或者无线集线器(AP)；一个所述等候车量探头或者无线集线器(AP)，对应监控一条车道；所述步骤S310包括如下步骤：

S313：所述等候车量探头获取等候车道上的所述等候车量的数量；

S317：所述车载移动终端接入路口的所述无线集线器(AP)；

S318：所述无线集线器(AP)根据所述车辆信息和连接入所述无线集线器(AP)的所述车载移动终端，统计等候车道上的所述等候车量的数量。

本发明解决的道路情形为双向四车道的十字路口，每个直行等候区有一个等候车量探头监测，每个大转弯等候区也有一个等候车量探头监测；

接入本交通灯控制系统的每个无线集线器(AP)都被设置成同样的SSID名称且不设密码，每个等候区有1个无线集线器(AP)监测，每个路口有4个等候区有4个无线集线器(AP)监测，每个等候区分为1个直行等候区和1个大转弯等候区。在等候区接入无线集线器(AP)的车载移动终端被记入等候车辆的统计数，直行等候与大转弯等候的区别在于车载移动终端的定位模块，定位模块的精度可达米级，所以在直行等候区和大转弯等候区可以被识别，分别被记入等候车辆的统计数。

本发明至少具有以下有益效果之一：

1.本发明赋予交通灯控制系统分析对比能力；

2.本发明赋予交通灯控制系统自主进行干预处理的能力；

3.本发明交通灯控制系统及时处理干预，避免因未事先登入的车辆驶入等候区，造成交通灯未及时响应造成的延误和损失；

4.本发明能够做到安全、高效、便捷地处理实时路口路况放行管控；

5、本发明交通灯控制系统，可采用本地或网络二端控制，大大提高安全性、可靠性高，同时执行效率高、应用范围广。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明多端框架示意图；

图2为本发明(车载)移动终端模块示意图；

图3为本发明云平台端(网络设备)模块示意图；

图4为本发明路口终端模块示意图；

图5为本发明双向四车道路口示意图；

图6为本发明第一实施例流程示意图；

图7为本发明第二实施例流程示意图；

图中：

100移动终端；110车载移动终端；117导航模块；118定位模块；115通信模块；

200云平台端(网络设备)；210路径服务器；220定位服务器；230地图服务器；250交通灯控制服务器；

300路口终端；310交通灯；320实时车数路况监控装置；325等候车量探头；328无线集线器(AP)。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。

在本申请一个典型的配置中车载移动终端110、网络设备200和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

本发明中的车载移动终端或网络设备包括处理器，含单核处理器或多核处理器。处理器也可称为一个或多个微处理器、中央处理单元(CPU)等等。更具体地，处理器可为复杂的指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、实现其他指令集的处理器，或实现指令集组合的处理器。处理器还可为一个或多个专用处理器，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器、图形处理器、网络处理器、通信处理器、密码处理器、协处理器、嵌入式处理器、或能够处理指令的任何其他类型的逻辑部件。处理器用于执行本发明所讨论的操作和步骤的指令。

本发明中的车载移动终端或网络设备包括存储器，可包括一个或多个易失性存储设备，如随机存取存储器(RAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、静态RAM(SRAM)或其他类型的存储设备。存储器可存储包括由处理器或任何其他设备执行的指令序列的信息。例如，多种操作系统、设备驱动程序、固件(例如，输入输出基本系统或BIOS)和/或应用程序的可执行代码和/或数据可被加载在存储器中并且由处理器执行。

本发明中的车载移动终端或网络设备的操作系统可为任何类型的操作系统，例如微软公司的Windows、Windows Phone，苹果公司IOS，谷歌公司的Android，以及Linux、Unix操作系统或其他实时或嵌入式操作系统诸如VxWorks等。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。本发明的具体判断系统及方法参见下述实施例：

第一实施例

如图1为本发明多端框架示意图所示，为本实施例整体框架；

一种基于移动终端的交通灯控制系统，包括车载移动终端110、网络设备200和信号灯；

所述车载移动终端110，将车辆信息上传至所述网络设备200；

所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端110串号和所述车辆的实时地理位置信息；

所述网络设备200，根据所述路径规划，控制所述车辆经过的路口的所述交通灯310的预给定通行信号；

所述交通灯310，根据所述预给定通行信号，给定所述通行信号。

车载移动终端110，包括但不限于智能手机、PAD、PDA或者智能可穿戴设备等移动终端100，也包括车载导航仪等。

如图2为本发明(车载)移动终端模块示意图所示，为本实施例(车载)移动终端模块结构；优化地，所述的交通灯控制系统，所述车载移动终端110包括通信模块115、导航模块117和定位模块118；

所述导航模块117，根据用户出门时预先设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

所述定位模块118，获取所述车辆行驶时的实时地理位置。

定位模块118包括GPS系统子模块、伽利略系统子模块、格洛纳斯系统子模块或者北斗系统子模块。

所述通信模块115，包括蜂窝通信子模块(2.5G、3G、4G或者5G通信方式)和短距离无线通讯子模块(Wifi、Lifi、NFC、Bluetooth、wifi、IrDA、ZigBee、Ultra WideBand、WiMedia、DECT或者无线1394通信方式)；

蜂窝通信子模块，用于与网络设备200通信联系。

如图3为本发明云平台端(网络设备)模块示意图所示，为本实施例网络设备模块结构；

优化地，所述的交通灯控制系统，所述网络设备200至少包括路径服务器210、定位服务器220、地图服务器230和交通灯控制服务器250；

所述路径服务器210，收集众多接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端110上传的所述路径规划；

所述定位服务器220，实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器230；

所述地图服务器230，给所述交通灯控制系统提供众多所述车辆位置信息和众多所述交通灯310的位置信息；

所述交通灯控制服务器250，根据所述地图服务器230确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯310的给定通行信号。

在整个地图服务器230里，存储了接入交通灯控制系统的众多路径规划、实时行驶位置和各路口的多个交通灯310。交通灯控制服务器250就根据预接受信息和未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，控制所在路口的交通灯310给到通行车辆的通行时间。

本实施例还提供了一种对应的控制方法：

如图6为本发明第一实施例流程示意图所示：

一种基于移动终端的交通灯控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

S100：车载移动终端110上传车辆信息至网络设备200；其中，所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

S200：所述网络设备200根据所述路径规划，控制车辆经过的路口的所述交通灯310的预给定通行信号；；

S300：所述交通灯310根据所述预给定通行信号，给定所述通行信号。

车载移动终端110，包括但不限于智能手机、PAD、PDA或者智能可穿戴设备等移动终端100，也包括车载导航仪等。

优化地，所述交通灯控制方法，所述车载移动终端110包括导航模块117和定位模块118，所述步骤S100包括如下步骤：

S110：所述导航模块117根据设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

S120：所述定位模块118获取所述车辆的实时地理位置。

优化地，所述交通灯控制方法，所述网络设备200至少包括路径服务器210、定位服务器220、地图服务器230和交通灯控制服务器250，所述步骤S200包括如下步骤：

S210：所述路径服务器210收集至少一个接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端110上传的所述路径规划；

S220：所述定位服务器220实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器230；

S230：所述地图服务器230给所述交通灯控制系统提供至少一个所述车辆位置信息和至少一个所述交通灯310的位置信息；

S240：所述交通灯控制服务器250根据所述地图服务器230确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯310的给定通行信号。

在整个地图服务器230里，存储了接入交通灯控制系统的众多路径规划、实时行驶位置和各路口的多个交通灯310。交通灯控制服务器250就根据预接受信息和未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，控制所在路口的交通灯310给到通行车辆的通行时间。

第二实施例

一种基于移动终端的交通灯控制系统，包括车载移动终端110、网络设备200和信号灯；

所述车载移动终端110，将车辆信息上传至所述网络设备200；

所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

所述网络设备200，根据所述路径规划，控制所述车辆经过的路口的所述交通灯310的预给定通行信号；

所述交通灯310，根据所述预给定通行信号和实时车数路况，给定所述通行信号。

车载移动终端110，包括但不限于智能手机、PAD、PDA或者智能可穿戴设备等移动终端100，也包括车载导航仪等。

优化地，所述的交通灯控制系统，所述车载移动终端110包括通信模块115、导航模块117和定位模块118；

所述导航模块117，根据用户出门时预先设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

所述定位模块118，获取所述车辆行驶时的实时地理位置。定位模块118包括GPS系统子模块、伽利略系统子模块、格洛纳斯系统子模块或者北斗系统子模块。

所述通信模块115，包括蜂窝通信子模块(2.5G、3G、4G或者5G通信方式)和短距离无线通讯子模块(Wifi、Lifi、NFC、Bluetooth、wifi、IrDA、ZigBee、Ultra WideBand、WiMedia、DECT或者无线1394通信方式)；

短距离无线通讯子模块，用于与路口的无线集线器(AP)328进行通信联系。

优化地，所述的交通灯控制系统，所述网络设备200至少包括路径服务器210、定位服务器220、地图服务器230和交通灯控制服务器250；

所述路径服务器210，收集众多接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端110上传的所述路径规划；

所述定位服务器220，实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器230；

所述地图服务器230，给所述交通灯控制系统提供众多所述车辆位置信息和众多所述交通灯310的位置信息；

所述交通灯控制服务器250，根据所述地图服务器230确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯310的给定通行信号。

在整个地图服务器230里，存储了接入交通灯控制系统的众多路径规划、实时行驶位置和各路口的多个交通灯310。交通灯控制服务器250就根据预接受信息和未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，控制所在路口的交通灯310给到通行车辆的通行时间。

如图4为本发明路口终端模块示意图所示，为本实施例路口各功能装置示意；优化地，所述的交通灯控制系统，所述交通灯控制系统还包括路口的实时车数路况监控装置320，所述实时车数路况监控装置320获取等候车量的数量，提供给所述交通灯310作为给定所述通行信号的参数之一。

未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，统一由设置在路口的实时车数路况监控装置320获取。

优化地，所述的交通灯控制系统，所述实时车数路况监控装置320包括等候车量探头325或者无线集线器(AP)328；

所述等候车量探头325，获取等候车道上的所述等候车量的数量；

所述无线集线器(AP)328，根据所述车辆信息和连接入所述无线集线器(AP)328的所述车载移动终端110，统计等候车道上的所述等候车量的数量；

一个所述等候车量探头325或者无线集线器(AP)328，对应监控一条车道。

如图5为本发明双向四车道路口示意图所示：本发明解决的道路情形为双向四车道的十字路口，每个直行等候区有一个等候车量探头325监测，每个大转弯等候区也有一个等候车量探头325监测；

接入本交通灯控制系统的每个无线集线器(AP)328都被设置成同样的SSID名称且不设密码，每个等候区有1个无线集线器(AP)328监测，每个路口有4个等候区有4个无线集线器(AP)328监测，每个等候区分为1个直行等候区和1个大转弯等候区。在等候区接入无线集线器(AP)328的车载移动终端110被记入等候车辆的统计数，直行等候与大转弯等候的区别在于车载移动终端110的定位模块118，定位模块118的精度可达米级，所以在直行等候区和大转弯等候区可以被识别，分别被记入等候车辆的统计数。

本实施例还提供了一种对应的控制方法：

如图7为本发明第二实施例流程示意图所示：

一种基于移动终端的交通灯控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

S100：车载移动终端110上传车辆信息至网络设备200；其中，所述车辆信息，包括路径规划信息、车牌号、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

S200：所述网络设备200根据所述路径规划，控制车辆经过的路口的所述交通灯310的预给定通行信号；；

S300：所述交通灯310根据所述预给定通行信号和实时车数路况，给定所述通行信号。

车载移动终端110，包括但不限于智能手机、PAD、PDA或者智能可穿戴设备等移动终端100，也包括车载导航仪等。

优化地，所述交通灯控制方法，所述车载移动终端110包括通信模块115、导航模块117和定位模块118，所述步骤S100包括如下步骤：

S110：所述导航模块117根据设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

S120：所述定位模块118获取所述车辆的实时地理位置。

优化地，所述交通灯控制方法，所述网络设备200至少包括路径服务器210、定位服务器220、地图服务器230和交通灯控制服务器250，所述步骤S200包括如下步骤：

S210：所述路径服务器210收集至少一个接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端110上传的所述路径规划；

S220：所述定位服务器220实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器230；

S230：所述地图服务器230给所述交通灯控制系统提供至少一个所述车辆位置信息和至少一个所述交通灯310的位置信息；

S240：所述交通灯控制服务器250根据所述地图服务器230确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯310的给定通行信号。

在整个地图服务器230里，存储了接入交通灯控制系统的众多路径规划、实时行驶位置和各路口的多个交通灯310。交通灯控制服务器250就根据预接受信息和未接入交通灯控制系统的突发(进入等候区)信息，控制所在路口的交通灯310给到通行车辆的通行时间。

优化地，所述交通灯控制方法，所述交通灯控制系统还包括路口的实时车数路况监控装置320，所述步骤S300包括如下步骤：

S310：所述实时车数路况监控装置320获取等候车量的数量；

S320：所述实时车数路况监控装置320将所述数量提供给所述交通灯310作为给定所述通行信号的参数之一；

S330：如果没有所述车辆通行，所述交通灯310给定所述通行信号的最低通行时间为Tmin；

S340：如果通行的所述车辆数超过预设值，所述交通灯310给定所述通行信号的最高通行时间为Tmax；

S350：所述交通灯310根据统计的双向通行所述车辆数中的较大者，给定所述通行信号的通行时间为Tx；所述Tx介于所述Tmin和Tmax之间。

如图5为本发明双向四车道路口示意图所示：通行时间如下表所示，Tmin≤Tx≤Tmax(x＝1，2，3，4)。

不论有无车通行，Tmin为最低通行时间；不论有无车通行，3*Tmin为最低间隔时间。而通行时间，最大为Tmax；那么最大间隔时间为3*Tmax。

表1路口交通灯的时间设置表

调整时间，Tx的确定，在Tmin的基础上，检测到每增加一个等候通行车量，增加一个单位的通行时间；如果等候通行车量数过大，Tx的确定直到加到上限Tmax结束。直行通行时间和大转弯通行时间的确定都可参照上述方式取得。

对于双向迎面对开的直行车辆，在不大于Tmax前提下，以两侧直行等候区的车队数量居多者为准，计算得到直行通行时间Tx；

对于双向大转弯行驶的车辆，在不大于Tmax前提下，以两侧大转弯等候区的车队数量居多者为准，计算得到直行通行时间Tx。

优化地，所述交通灯控制方法，所述实时车数路况监控装置320包括等候车量探头325或者无线集线器(AP)328；一个所述等候车量探头325或者无线集线器(AP)328，对应监控一条车道；所述步骤S310包括如下步骤：

S313：所述等候车量探头325获取等候车道上的所述等候车量的数量；

S317：所述车载移动终端接入路口的所述无线集线器(AP)；

S318：所述无线集线器(AP)328根据所述车辆信息和连接入所述无线集线器(AP)328的所述车载移动终端110，统计等候车道上的所述等候车量的数量。

本发明解决的道路情形为双向四车道的十字路口，每个直行等候区有一个等候车量探头325监测，每个大转弯等候区也有一个等候车量探头325监测；

接入本交通灯控制系统的每个无线集线器(AP)328都被设置成同样的SSID名称且不设密码，每个等候区有1个无线集线器(AP)328监测，每个路口有4个等候区有4个无线集线器(AP)328监测，每个等候区分为1个直行等候区和1个大转弯等候区。在等候区接入无线集线器(AP)328的车载移动终端110被记入等候车辆的统计数，直行等候与大转弯等候的区别在于车载移动终端110的定位模块118，定位模块118的精度可达米级，所以在直行等候区和大转弯等候区可以被识别，分别被记入等候车辆的统计数。

所以统计的双向通行所述车辆数，根据网络设备200统计数量的预给定通行信号以及实时车数路况监控装置320获取等候车量的数量，最终确定通行信号(通行时间Tx)。

本实施例所述交通灯控制系统可以包括通信、计算处理、控制三个大工作模块组成，其中通信模块接收位于车辆中的移动终端100发来的行驶数据，交由计算处理模块进行分析统计后计算出相应方向的通行时间，通过控制模块设置交通灯310的时间。

另外还需要存储服务器，用于记录所有交通灯310的信息、车辆行驶路线信息、路口实时车辆路况信息和相关时间信息。每个路口的交通灯控制系统都设置了一个无线集线器(AP)328(无线访问接入点)，其SSID(服务集标识，集线器(AP)的名称)是唯一的。在初次部署某个交通灯控制系统时，存储服务器会记录访问该无线集线器(AP)328的(车载)移动终端信息。所有交通灯控制系统的位置信息将会在部署时经人工测量后上传网络设备200。

位于车辆上的移动终端100需要具有WLAN(无线局域网)、移动数据连接以及GPS(全球卫星定位系统)功能。车辆在行驶的过程中将当前所处位置坐标发送至远程服务器，服务器解析后将行驶方向的下一个路口交通灯系统的位置区域返回至移动终端100。

移动终端100周期性获取当前位置坐标，判断是否已经进入前方交通灯控制系统的位置区域。一旦车辆进入位置区域，移动终端100自动连接到所处交通灯控制系统的无线集线器(AP)328。用户可以通过移动终端100手动选择或者移动终端100自动从车辆提供的接口(导航仪预设路径)获取转向信息，发送至所处交通灯控制系统进行存储。若当前行驶方向为红灯，交通灯控制系统在开启该车辆转向通行之前统计所有相同转向的车辆数量，在开启该车辆直行通行之前统计所有相同直行的车辆数量，当该车辆上的移动终端100根据位置坐标判断当前车辆已经行驶到对面区域，通过WLAN发送数据通知所处交通灯控制系统该车辆已完成转向。

车辆上的移动终端100可以使用GPS+AGPS(辅助全球卫星定位系统)的方式实现对当前车辆所处位置的精确定位。当车辆行驶在某一条道路上时，移动终端100将当前位置及行驶方向发送至网络设备200，请求查询当前道路前方最先遇到的路口交通灯控制系统的信息。网络设备200接收到车辆的位置坐标时，根据地图数据查询车辆所处的道路，得到下个路口的位置坐标，再将其与数据库中保存的交通灯控制系统区域坐标进行匹配，取出对应的交通灯控制系统无线集线器(AP)328的唯一识别号加上位于行驶方向上的等候区域顶点位置坐标，发送至交通灯控制服务器250。交通灯控制服务器250接收到前方路口的交通灯控制系统等候区域顶点位置坐标后便周期性获取当前位置坐标，判断是否进入等候区域。行驶车辆若已进入等候区域，(车载)移动终端连接所处交通灯控制系统的无线集线器(AP)328。连接成功后，配合定位模块118一起向所处交通灯控制系统发送本车的相关信息，包括车牌号以及所处等候区域是直行等候区还是大转弯等候区。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (10)

1.一种基于移动终端的交通灯控制系统，其特征在于，包括车载移动终端、网络设备和信号灯；所述车载移动终端分别与所述网络设备和信号灯通信连接；所述网络设备分别与所述车载移动终端和信号灯通信连接；

所述车载移动终端，将车辆信息上传至所述网络设备；

所述车辆信息，至少包括路径规划信息、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

所述网络设备，根据所述路径规划，控制所述车辆经过的路口的所述交通灯的预给定通行信号；

所述交通灯，根据所述预给定通行信号和/或实时车数路况，给定所述通行信号。

2.根据权利要求1所述的交通灯控制系统，其特征在于，所述车载移动终端包括通信模块、导航模块和定位模块；

所述导航模块，根据设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

所述定位模块，获取所述车辆的实时地理位置；

所述通信模块，包括蜂窝通信子模块和/或短距离无线通讯子模块。

3.根据权利要求1所述的交通灯控制系统，其特征在于，所述网络设备至少包括路径服务器、定位服务器、地图服务器和交通灯控制服务器；

所述路径服务器，收集至少一个接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端上传的所述路径规划；

所述定位服务器，实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器；

所述地图服务器，给所述交通灯控制系统提供至少一个所述车辆位置信息和至少一个所述交通灯的位置信息；

所述交通灯控制服务器，根据所述地图服务器确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯的给定通行信号。

4.根据权利要求1所述的交通灯控制系统，其特征在于，所述交通灯控制系统还包括路口的实时车数路况监控装置，所述实时车数路况监控装置获取等候车量的数量，提供给所述交通灯作为给定所述通行信号的参数之一。

5.根据权利要求4所述的交通灯控制系统，其特征在于，所述实时车数路况监控装置包括等候车量探头或者无线集线器；

所述等候车量探头，获取等候车道上的所述等候车量的数量；

所述无线集线器，根据所述车辆信息和连接入所述无线集线器的所述车载移动终端，统计等候车道上的所述等候车量的数量；

一个所述等候车量探头或者无线集线器，对应监控一条车道。

6.一种基于移动终端的交通灯控制方法，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：

S100：车载移动终端上传车辆信息至网络设备；其中，所述车辆信息，包括路径规划信息、车载移动终端串号和所述车辆的实时地理位置信息；

S200：所述网络设备根据所述路径规划，控制车辆经过的路口的所述交通灯的预给定通行信号；；

S300：所述交通灯根据所述预给定通行信号和实时车数路况，给定所述通行信号。

7.根据权利要求6所述交通灯控制方法，所述车载移动终端包括导航模块和定位模块，其特征在于，所述步骤S100包括如下步骤：

S110：所述导航模块根据设定的出发地和目的地，给定所述路径规划；

S120：所述定位模块获取所述车辆的实时地理位置。

8.根据权利要求6所述交通灯控制方法，所述网络设备至少包括路径服务器、定位服务器、地图服务器和交通灯控制服务器，其特征在于，所述步骤S200包括如下步骤：

S210：所述路径服务器收集至少一个接入所述交通灯控制系统的所述车载移动终端上传的所述路径规划；

S220：所述定位服务器实时获取所述车辆位置信息，并提供给所述地图服务器；

S230：所述地图服务器给所述交通灯控制系统提供至少一个所述车辆位置信息和至少一个所述交通灯的位置信息；

S240：所述交通灯控制服务器根据所述地图服务器确定的等候所述车辆数控制经过该路口的所述交通灯的给定通行信号。

9.根据权利要求6所述交通灯控制方法，所述交通灯控制系统还包括路口的实时车数路况监控装置，其特征在于，所述步骤S300包括如下步骤：

S310：所述实时车数路况监控装置获取等候车量的数量；

S320：所述实时车数路况监控装置将所述数量提供给所述交通灯作为给定所述通行信号的参数之一；

S330：如果没有所述车辆通行，所述交通灯给定所述通行信号的最低通行时间；

S340：如果通行的所述车辆数超过预设值，所述交通灯给定所述通行信号的最高通行时间；

S350：所述交通灯根据统计的双向通行所述车辆数中的较大者，给定所述通行信号的通行时间；所述通行时间介于所述最低通行时间和最高通行时间之间。

10.根据权利要求9所述交通灯控制方法，所述实时车数路况监控装置包括等候车量探头或者无线集线器；一个所述等候车量探头或者无线集线器，对应监控一条车道；其特征在于，所述步骤S310包括如下步骤：

S313：所述等候车量探头获取等候车道上的所述等候车量的数量；

S318：所述无线集线器根据所述车辆信息和连接入所述无线集线器的所述车载移动终端，统计等候车道上的所述等候车量的数量。