CN110085024A - 交通控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种交通控制系统(10)包括检测器(20)和控制器电路(26)。检测器(20)被配置为检测表征为禁止交通流(22)的交通状况(14)。控制器电路(26)被配置为与检测器(20)和交通设备(28)通信。交通设备(28)可操作以指示行驶车道(18)的车道指定(30)。控制器电路(26)被配置根据控制器电路(26)对已经发生交通状况(14)的确定向交通设备(28)发送指示行驶车道(18)的期望指定(34)的请求(16)。
Description
技术领域
本公开内容总体上涉及交通控制系统,具体而言,涉及请求车道指定的交通控制系统。
附图说明
现在将参考附图通过示例来描述本发明,其中:
图1是根据一个实施例的交通控制系统的图示;
图2是根据一个实施例的交通状况的图示;
图3A是根据一个实施例的另一种交通状况的图示;
图3B是根据一个实施例的图3A的主车辆向交通设备发出请求的交通状况的图示;以及
图4是根据另一实施例的交通控制方法的图示。
具体实施方式
图1示出了安装在主车辆12上的交通控制系统10(以下称为系统10)的非限制性示例。如下面将更详细描述的,系统10是对其他交通控制系统的改进,因为系统10识别发展中的交通状况14并且请求16指定行驶车道18以供主车辆12使用。
系统10包括检测器20,其被配置为检测表征为禁止交通流22的交通状况14。在图1所示的示例中,检测器20是安装在主车辆12上的相机。在其他实施例中,但未示出,检测器20是激光雷达或雷达,或其任何组合。检测器20还可以远程安装到交通基础设施或另一车辆。如本文所使用的,禁止交通流22包括但不限于交通以明显低于(例如小于60%)标示的速度限制的速度移动的任何状况,例如道路24上的交通备用,其中可能存在走走停停的交通。交通状况14可能包括大于交通阈值的交通量、由于紧急车辆和/或交通事故导致的前方道路24的一部分的堵塞、或者可能由于在前方道路24上行驶的速度受限车辆(例如农业或建筑设备)、或者可能由前方道路24上的陡峭坡度引起,其中卡车交通不能维持标示的速度限制。
系统10还包括控制器电路26,其被配置为与检测器20和交通设备28通信。控制器电路26可以硬连线到安装在主车辆12上的检测器20,或者可以通过任何已知的无线连接协议进行通信。交通设备28可操作以指示行驶车道18的车道指定30(即,指示行驶车道18中的交通流22的方向)。标记可包括视觉显示(例如标志)和/或障碍物32,其物理地阻挡对行驶车道18的进入。
控制器电路26被配置为根据控制器电路26对已发生交通状况14的确定,将请求16发送到交通设备28,该请求16指示行驶车道18的期望指定34。对于期望指定34的请求16可以针对特定行驶车道18,其被限制仅由主车辆12或者可以包括与主车辆12一起的其他车辆36使用。控制器电路26可以使用任何已知的无线通信协议将请求16发送到交通设备28,无线通信协议包括专用短程通信(DSRC)、蜂窝、WiFi、射频等。控制器电路26可以控制车辆控制(未具体示出)例如转向、制动器和加速器。控制器电路26可以包括诸如微处理器的处理器(未示出)或诸如模拟和/或数字控制电路的其他控制电路,包括用于处理数据的专用集成电路(ASIC),这对于本领域技术人员来说是显而易见的。控制器电路26可以包括存储器(未具体示出),包括非易失性存储器,例如用于存储一个或多个例程、阈值和捕获数据的电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。一个或多个例程可以由处理器执行,以基于控制器电路26从检测器20接收的信号执行用于确定交通状况14是否存在的步骤,如本文所述。
图2示出了交通状况14,其中主车辆12在受控进入的道路24上行驶(即,没有交叉路口或特性通道的划分的交通)。控制器电路26基于由相机(即检测器20)接收的指示在右侧的行驶车道18中的交通流22已停止的信号确定交通状况14(例如,右侧行驶车道18中的交通事故)已经发生。控制器电路26可以使用其他输入来帮助确定交通状况14,例如主车辆速度小于针对道路24所标示的速度限制,和/或从其他车辆36或交通基础设施接收的任何广播。
控制器电路26被配置为以自动模式38操作主车辆12,其特征在于控制器电路26引导主车辆12。如本文所使用的,术语自动模式38并不意味着建议需要主车辆12的完全自动或自主操作。可以预期,本文提出的教导适用于主车辆12完全由人手动操作并且自动化仅仅向人提供紧急车辆控制的情况。
交通设备28是阻挡对道路24的限制车道40(例如快车道,HOV车道,自主车辆车道)的进入的障碍物32,并且期望指定34包括障碍物32到打开状态42的操作,其中,打开障碍物32以允许主车辆12进入限制车道40。在图2所示示例中,控制器电路26根据对应于打开状态42的期望指定34的车道指定32将自动模式38中的主车辆12引导到是限制车道40的行驶车道18中。
控制器电路26还可以与数字地图44通信,数字地图44驻留在主车辆12上或者可通过无线通信访问的云存储服务器中。数字地图44被配置为指示障碍物32在道路24上相对于主车辆12的位置,以帮助系统10进行主车辆12的路径规划。优选地,系统10在主车辆12到达障碍物32的位置之前识别该位置,并且请求16打开状态42,使得主车辆12可以进入限制车道40而无需等待障碍物32打开。
系统10可以请求16障碍物32保持在打开状态42以使得其他车辆36能够跟随主车辆12进入限制车道40。其他车辆36可以通过车对车通信(例如DSRC)与主车辆12协商跟随安排,或者可以通过第三方或通过交通基础设施来协商跟随安排。主车辆12可以请求16障碍物32保持在打开状态42一段时间,该段时间基于其他车辆36和主车辆12之间的距离。该距离可以由控制器电路26基于安装在主车辆12或其他车辆36上的雷达或激光雷达来确定。其他车辆36还可以经由DSRC将距离和/或距离变化率传输到主车辆12。其他车辆36可以配备有自动速度控制,该自动速度控制基于到主车辆12的距离来控制其他车辆36的速度。控制器电路26可以被配置为基于从其他车辆36接收的信号或者基于距离变化率历史,确定其他车辆36包括自动速度控制,并且根据控制器电路26做出的其他车辆36包括自动速度控制的确定而请求16打开状态42。作为跟随安排的一部分,可以要求其他车辆36离开限制车道40,然后主车辆12离开限制车道40,或者其他车辆36可以与另一主车辆协商新的跟随安排,并在主车辆12需要提前离开的情况下,继续在限制车道40中行驶。其他车辆36还可以包括自动车道保持,其基于主车辆12的车道位置控制其他车辆36的车道位置。
图3A示出了主车辆12在城市街道上行驶的交通状况14,其中,行驶车道18是可逆车道46,并且交通状况14是前方街道上禁止交通流22的交通事故。主车辆12和其他车辆36在道路24上被停止并且由于交通设备28所指示的车道指定30而被禁止绕过交通事故。如本文所使用的,可逆车道46是行驶车道18,其中交通可以根据某些条件(例如一天中的时间)在任一方向上行驶,并可以用于改善进入和/或离开市区的交通流22。交通设备28是标志或交通信号灯,其指示哪些车道开放以便在指定方向上行驶。箭头示出了每个可逆通道46的行驶方向,其中,三个行驶车道18具有沿一个方向移动的交通,并且三个行驶车道18具有沿相反方向移动的交通。控制器电路26基于由相机(即检测器20)接收的指示交通流22已经停止的信号确定交通状况14(即前方街道上的交通事故)已经发生,并且向交通设备28发送请求16。控制器电路26可以使用其他输入来帮助确定交通状况14,例如主车辆速度小于针对道路24所标示的速度限制,和/或从其他车辆36或交通基础设施接收的任何广播。
图3B示出了图3A的交通状况14,其中,控制器电路26已经确定交通状况14已经发生,并且已经接受向交通设备28的指示可逆车道46的期望指定34的请求16。对于期望指定34的请求16是针对被限制由主车辆12和其他车辆36使用的特定行驶车道18,以绕过交通事故。控制器电路26将主车辆12引导到可逆通道46中,其中,行驶方向现在与图3A中所示的相反,并且其他车辆36正在合并到新指定的可逆车道46中以绕过交通事故。控制器电路26可以将请求16发送到道路24前方的其他交通设备28,以维持行驶车道18的期望指定34,从而向即将来临的交通提供车道指定30已经改变的预先通知。该预先通知具有在交通状况14附近的道路24上创建缓冲区的技术益处,并且可以改善整体交通流22。
在以上示例中,交通状况14由除主车辆12之外的涉及事故的车辆而引起。设想了可能出现主车辆12自身是交通状况14的原因的情况。例如,主车辆12可能涉及事故,或者主车辆12可能由于主车辆12的一些机械故障而无法使用。因此,尽管未在附图中示出,但是可以预期主车辆12可以响应于主车辆12是交通状况14的原因而发送请求16。
图4示出了交通控制方法100的另一个实施例。交通控制方法100是对其他交通控制方法的改进,因为交通控制方法100识别正在发展的交通状况14并且请求16指定行驶车道18以供主车辆12使用。
步骤102,检测交通状况,包括利用检测器20检测表征为禁止交通流22的交通状况14。在图1所示的示例中,检测器20是安装在主车辆12上的相机20。交通状况14可以包括大于交通阈值的交通量、由于紧急车辆和/或交通事故导致的前方道路24的一部分的堵塞、或者可能由于在前方道路24上行驶的速度受限车辆(例如农具或建筑设备)、或者可能由前方道路24上的陡峭坡度引起,其中卡车交通不能维持标示的速度限制。
步骤104,确定交通状况,包括确定交通状况14已经发生,其中控制器电路26被配置为与检测器20和交通设备28通信。交通设备28可操作以指示行驶车道18的车道指定30。交通设备28可包括阻挡对道路24的限制车道40的进入的障碍物32,如图2所示。交通设备28可以还包括指示哪些车道开放用于在指定方向上行驶(例如可逆车道46)的标志或交通信号灯,如图3A-3B所示。如上所述,交通设备28的位置可以由与控制器电路26通信的数字地图44指示。
步骤106,发送请求,包括利用控制器电路26向交通设备28发送请求16。请求16根据控制器电路26对发生交通状况14的确定来指示行驶车道18的期望指定34。期望指定34包括障碍物32至打开状态42的操作,如图2所示。期望指定34还包括限制由主车辆12和其他车辆36使用的特定行驶车道18以绕过交通事故,如图3A-3B所示。
步骤108,引导主车辆,包括用控制器电路26引导主车辆12。控制器电路26被配置为以自动模式38操作主车辆12,其特征在于控制器电路26引导主车辆12。根据在步骤106中与期望指定34相对应的车道指定30,控制器电路26将自动模式38中的主车辆12引导到行驶车道18中。
因此,提供了交通控制系统10(系统10)、系统10的控制器电路26、以及交通控制方法100。系统10识别正在发展的交通状况14并且请求16指定行驶车道18以供主车辆12(和其他车辆36)使用,并且可以改善道路24上的交通流22。
虽然已经根据其优选实施例描述了本发明,但是本发明并不意图如此受限制,而是仅在所附权利要求中阐述的范围内。此外,术语第一、第二等的使用不表示任何重要性顺序,而是术语第一、第二等用于将一个元件与另一个元件区分开。此外,术语“一”等的使用不表示数量的限制,而是表示存在至少一个所提及的项目。另外,诸如上、下等的方向性术语不表示任何特定的取向,而是术语上、下等用于将一个元件与另一个元件区分开,并且在各个元件之间建立位置上的关系。
Claims (16)
1.一种交通控制系统(10),包括:
检测器(20),被配置为检测靠近主车辆(12)的交通状况(14),所述交通状况(14)表征为禁止交通流(22);以及
控制器电路(26),被配置为与所述检测器(20)和交通设备(28)通信,所述交通设备(28)可操作以指示行驶车道(18)的车道指定(30),其中,所述控制器电路(26)被配置为根据所述控制器电路(26)对已经发生所述交通状况(14)的确定向所述交通设备(28)发送请求(16),所述请求(16)指示所述行驶车道(18)的期望指定(34)。
2.根据权利要求1所述的交通控制系统(10),其中,所述控制器电路(26)被配置为以自动模式(38)操作所述主车辆(12),所述自动模式(38)的特征在于所述控制器电路(26)引导所述主车辆(12)。
3.根据权利要求2所述的交通控制系统(10),还包括:
根据对应于所述期望指定(34)的车道指定(30),所述控制器电路(26)将所述自动模式(38)中的所述主车辆(12)引导到所述行驶车道(18)中。
4.根据权利要求1所述的交通控制系统(10),其中,所述交通设备(28)包括障碍物(32),所述障碍物(32)阻挡对道路(24)的限制车道(40)的进入,并且所述期望指定(34)包括所述障碍物(32)到打开状态(42)的操作。
5.根据权利要求4所述的交通控制系统(10),其中,所述控制器电路(26)与数字地图(44)通信,所述数字地图(44)被配置为指示所述障碍物(32)相对于所述主车辆(12)的位置。
6.根据权利要求1所述的交通控制系统(10),其中,所述交通状况(14)包括大于交通阈值的交通量。
7.根据权利要求1所述的交通控制系统(10),其中,所述交通状况(14)包括前方的道路(24)的一部分的堵塞。
8.根据权利要求1所述的交通控制系统(10),其中,所述交通状况(14)是在前方的道路(24)上行驶的速度受限车辆。
9.一种交通控制方法(100),包括:
利用检测器(20)检测(102)靠近主车辆(12)的交通状况(14),所述交通状况(14)表征为禁止交通流(22);
确定(104)所述交通状况(14)已经发生,其中,控制器电路(26)被配置为与所述检测器(20)和交通设备(28)通信,所述交通设备(28)可操作以指示行驶车道(18)的车道指定(30);以及
根据所述控制器电路(26)对已经发生所述交通状况(14)的确定利用所述控制器电路(26)向所述交通设备(28)发送(106)请求(16),所述请求(16)指示所述行驶车道(18)的期望指定(34)。
10.根据权利要求9所述的交通控制方法(100),其中,所述控制器电路(26)被配置为以自动模式(38)操作所述主车辆(12),所述自动模式(38)的特征在于所述控制器电路(26)引导所述主车辆(12)。
11.根据权利要求10所述的交通控制方法(100),还包括:
根据对应于所述期望指定(34)的车道指定(30),所述控制器电路(26)将所述自动模式(38)中的所述主车辆(12)引导(108)到所述行驶车道(18)中。
12.根据权利要求9所述的交通控制方法(100),其中,所述交通设备(28)包括障碍物(32),所述障碍物(32)阻挡对道路(24)的限制车道(40)的进入,并且所述期望指定(34)包括所述障碍物(32)到打开状态(42)的操作。
13.根据权利要求12所述的交通控制方法(100),其中,所述控制器电路(26)与数字地图(44)通信,所述数字地图(44)被配置为指示所述障碍物(32)相对于所述主车辆(12)的位置。
14.根据权利要求9所述的交通控制方法(100),其中,所述交通状况(14)包括大于交通阈值的交通量。
15.根据权利要求9所述的交通控制方法(100),其中,所述交通状况(14)包括前方的道路(24)的一部分的堵塞。
16.根据权利要求9所述的交通控制方法(100),其中,所述交通状况(14)是在前方的道路(24)上行驶的速度受限车辆。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
AD01 | Patent right deemed abandoned |
Effective date of abandoning: 20220826 |
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AD01 | Patent right deemed abandoned |