CN113990063B - 一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法 - Google Patents

一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113990063B
CN113990063B CN202111605592.6A CN202111605592A CN113990063B CN 113990063 B CN113990063 B CN 113990063B CN 202111605592 A CN202111605592 A CN 202111605592A CN 113990063 B CN113990063 B CN 113990063B
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
tramcar
intersection
speed
crossing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111605592.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113990063A (zh
Inventor
廖维鹏
邱阳
屈欣芳
刘剑楠
张瀚文
吴晓悦
尤曼
刘兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CRSC Wanquan Signaling Equipment Co Ltd
Original Assignee
CRSC Wanquan Signaling Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CRSC Wanquan Signaling Equipment Co Ltd filed Critical CRSC Wanquan Signaling Equipment Co Ltd
Priority to CN202111605592.6A priority Critical patent/CN113990063B/zh
Publication of CN113990063A publication Critical patent/CN113990063A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113990063B publication Critical patent/CN113990063B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/07—Controlling traffic signals
    • G08G1/08—Controlling traffic signals according to detected number or speed of vehicles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/20—Monitoring the location of vehicles belonging to a group, e.g. fleet of vehicles, countable or determined number of vehicles
    • G08G1/202—Dispatching vehicles on the basis of a location, e.g. taxi dispatching

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法。该方法生成有轨电车计划运行图并加入各路口各时刻红绿灯信息，以达到能够预先优化电车发车时间与路口信号相匹配，使得有轨电车在行经各路口时最大比例遇到绿灯，减少信号控制请求并减少控制信号灯的频次；并在出现不符合计划的特殊情况时例如人为影响使得电车超出停站的预计时间，能够及时反馈信息给到该辆电车，如果能够通过加速使得列车在过路口前追回这段时间，就通知其加速，如果不能，则将最大限制速度设置为推荐速度，并直接在该运行图上进行拖动，延长绿灯时间，使电车快速通过路口，解决了信息反馈不及时、控制信号灯的时间固定无法根据实际情况进行调节等问题。

Description

一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法
技术领域
本发明涉及交通信号控制领域，尤其涉及一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法。
背景技术
传统的城市有轨电车路口交通控制，只能解决有轨电车绝对优先通行，不考虑公路方向的通行效率，采用强制瞬间改变相位的模式，无法保证对混合路权的通行效率和通行安全的要求情况，即有轨电车与社会车辆共有道路路权的情况做集中统一协同控制。列车运行效率无法提高，车地协同效率低，通过瞬间硬切红绿灯的方式，无法保证城市交通安全。
现有技术包括获取有轨电车的优先请求，确定有轨电车待驶入的路口的交通饱和度，若有轨电车待驶入的路口的交通饱和度不大于第一阈值，则对有轨电车的优先相位执行第一优先控制操作，若有轨电车待驶入的路口的交通饱和度大于第一阈值且小于第二阈值，则对有轨电车的优先相位执行第二优先控制操作，若有轨电车待驶入的路口的交通饱和度大于第二阈值，则不对有轨电车的优先相位执行优先控制。过多的依赖利用交通信号灯对路口通行权进行时间分配，导致红绿灯的信号时长经常被改变，导致社会车辆的行驶不便，并且以牺牲利用交通信号灯对路口通行权进行时间分配，则会导致有轨电车驾驶员驾驶习惯的改变，依赖于红绿灯的信号时长变化，而不会主动视情况即将通过路口的时候加速或者减速以便在尽量减少改变红绿灯的前提下，更加有效的通过路口。
发明内容
本申请提供了一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，旨在现有技术中信号请求频繁、未能减少控制信号灯的频次、信息反馈不及时、控制信号灯的时间固定无法根据实际情况进行调节等问题。
为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：
S1、获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
S2、结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
S3、采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
S4、若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；
S5、根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
S6、若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
作为优选，在S4步骤中，具体包括：
S41、根据所述电车计划运行图获得所述有轨电车在当段路程的平均速度V平、加速度a以及初始速度V0；
S42、根据公式（1）得出正根t0，并根据电车设定的最大限制速度Vmax，及公式（2），获得电车加速时间ta；
S43、判断ta与t0的大小关系，若ta>=t0，则在加速到最大限制速度前就追上了计划，则计划追上的时间t为t0；若ta<t0,此时电车先达到所述最大限制速度则带入公式（3），此处的t1为ta的值，求出根t，即为追上计划的时间；
0.5at2+V0t=V平t； （1）
（V末-V0）/a=ta； （2）
0.5at1 2+Vmaxt+V0t1=V平（t+t1）； （3）
s/Vmax=tmin； （4）
tmin<t预； （5）
其中，a为加速度，V末为末速度，V0为初速度，Vmax为最大限制速度，V平为平均速度，ta为加速时间，t1为常量时间，tmin为所述有轨电车以最大限制速度通过前方路口的最短时间，t预为此时到计划运行图中路口相交点前一个绿灯带的末尾时间的时间间隔，s为所述有轨电车到路口的剩余路程。
作为优选，S5步骤中，根据所述电车计划运行图获得电车预计通过下个路口的时间，并与当前时间作差得到此刻的t预，再将t预和公式（3）得到的时间t做比较，若t<=t预，则所述有轨电车能在通过下个路口前校准完时间。
作为优选，步骤S6之后包括：
S7、若否，则将最大限制速度设置为所述推荐速度，计算直接通过路口所需的绿灯延长时间；
S8、将所述绿灯延长时间在所述电车行车计划图上的相应位置拉伸绿灯时间，以便所述有轨电车按照所述推荐速度能够绿灯通过路口。
作为优选，在步骤S7中，判断为否的过程具体为：
S71、根据公式（2）计算出此时加速到最大速度Vmax的时间tmax，将tmax作为t代入公式（1）左侧，求得加速过程中行进的路程s1；
S72、获取当前电车与通过下个路口位置的总路程s2，将s2-s1作为s代入公式（4），获取电车以最大速度运行剩余路程的所需时间tmin；
S73、将加速时间和最大速度行进所需时间相加得到最快通过路口时间tmax+tmin作为tmin代入公式（5）；
S74、根据所述电车行车计划图获取计划与路口相交点前一个绿灯带的最后时刻与此时的时间差作为t预同时代入公式（5），作为是否能赶上所述绿灯带的判断依据，其中，每个绿灯包含多个绿灯带；
S75、并计算目标绿灯带的最短延长时间为tmin-t预的差值。
一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制系统，包括：
获取模块：获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
计划图生成模块：结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
第一判断模块：采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
第二判断模块：若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；
第三判断模块：根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
第四判断模块：若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制装置，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现如上述中任一项所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法。
一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被计算机执行时实现如上述中任一项所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法。
本发明具有以下有益效果：
本发明是利用融合市政交通和有轨电车两个信号控制系统，从全面的综合性城市交通需要出发，兼顾市政交通通行效率的同时，提高有轨电车旅行速度、运行效率，降低运营成本，提升服务质量。主要是用于解决有轨电车通过路口时如何控制信号使有轨电车优先通行的问题，且要解决现有技术中信号请求频繁、未能减少控制信号灯的频次、信息反馈不及时、控制信号灯的时间固定无法根据实际情况进行调节等问题。生成有轨电车计划运行图并加入各路口各时刻红绿灯信息，以达到能够预先优化电车发车时间与路口信号相匹配，使得有轨电车在行经各路口时最大比例遇到绿灯，减少信号控制请求并减少控制信号灯的频次；并在出现不符合计划的特殊情况时例如人为影响使得电车超出停站的预计时间，能够及时反馈信息给到该辆电车，如果能够通过加速使得列车在过路口前追回这段时间，就通知其加速，如果不能，则将最大限制速度设置为推荐速度，计算直接通过路口所需的绿灯延长时间，并直接在该运行图上进行拖动，延长绿灯时间，使电车快速通过路口，解决了信息反馈不及时、控制信号灯的时间固定无法根据实际情况进行调节等问题。
相比于现有技术，本发明有以下四点有益效果：
1、本发明是基于有轨电车本身的运行计划和各路口的红绿灯排布情况来判断是否需要进行优先控制；
2、现有技术中，各个路口前设立预到达区域，在预到达区域发送请求信号等进行后续计算判断，而本发明无预到达区域，电车运行过程就会结合电车计划运行图进行计算分析，没有多余的请求信号，且计划运行图简单明了，能够通过拖动红绿灯排布带调节路口优先信号，更为直观和便捷；
3、本发明额外考虑了有轨电车行驶过程中可以提速的部分，能够在实时计算后使有轨电车通过提速或是减速，使得有轨电车能够按照原定运行计划运行，且能够通过提速赶上一些绿灯通过路口，从而减少对路口信号灯的控制次数，以此减少对其它车辆的影响。也就是说本方法相较于对比文件是更加站在有轨优先的角度上考虑的，并尽量减少对其它车辆的影响；
4、本发明由于基于有轨电车运行计划和各路口红绿灯排布情况，能在运行计划设定之初就在最大限度上减少对路口信号灯的控制次数。结合运行中能提供给电车推荐运行速度，使得电车能通过加速和减速不断调节以按照原定计划运行，能够大大提高电车的准点率，方便到人们的出行。
附图说明
图1是本发明实施例实现一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法的第一流程图；
图2是本发明实施例实现一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法的第二流程图；
图3是本发明实施例实现一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法的具体实施流程图；
图4是本发明实施例实现一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法的电车行车计划图；
图5是本发明实施例实现一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制系统的示意图；
图6是本发明实施例实现一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制装置的一种电子设备示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请的权利要求书和说明书的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，这仅仅是描述本申请的实施例中对相同属性的对象在描述时所采用的区分方式，此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他单元。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。
实施例1
如图1所示，一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，包括以下步骤：
S110、获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
S120、结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
S130、采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
S140、若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；
S150、根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
S160、若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
在实施例1中，有轨电车在每日的行驶之前，系统会给出一个日运行计划数据，以及获取各个路口的红绿灯数据，由于有轨电车都是按照既定路线和计划行车。但是遇到某些情况下，比如遇到较为糟糕的天气、某一站点乘客的上下车、驾驶员的行驶习惯、突发情况等会导致有轨电车偏离了行车计划，因此为了方便当有轨电车偏离了行车计划时还不影响社会车辆的行驶，结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图，根据电车行车计划图进行控制有轨电车的有序行驶。能在运行计划设定之初就在最大限度上减少对路口信号灯的控制次数。当有轨电车偏离了当前既定时间时，判断通过下一路口需要多少时间，并计算出现在开始加速到最大限制速度，以及以最大限制速度通过剩余路程能否在最后一个绿灯带结束前通过，若能则通知其加速，若不能，则延长绿灯时间。
实施例2
如图2所示，一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，包括以下步骤：
S110、获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
S220、结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
S230、采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
S240、若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；
S250、根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
S260、若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口；
S270、若否，则将最大限制速度设置为所述推荐速度，计算直接通过路口所需的绿灯延长时间；
S280、将所述绿灯延长时间在所述电车行车计划图上的相应位置拉伸绿灯时间，以便所述有轨电车按照所述推荐速度能够绿灯通过路口。
在实施例2中，当判断在最后一个绿灯带结束前不能通过路口，则计算需要延长的绿灯时间，根据计算得到的绿灯应该延长的时间，通过直接在电车行车计划图路口位置拉伸绿灯分布条的形式，下发命令控制路口信号延长路口该次绿灯时间，使得电车按照推荐速度能够绿灯通过路口。发送消息通知电车提速，车载系统显示计算出的推荐速度及该路口当前信号灯的红绿灯情况及相应秒数信息，使电车按照推荐速度运行能够赶上绿灯并快速通过路口。
实施例3，如图3和4所示，一种具体的实施方式，包括：
步骤一：由有轨电车信号系统TSCS计算生成有轨电车日运行计划数据、交通信号控制平台TSCP获取各路口红绿灯周期数据；
步骤二：结合上述二者数据，以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图，在各路口处（纵坐标位置），将该路口的红绿灯周期数据根据时间铺开，如图4所示；
步骤三：电车运行时对比电车行车计划图，车载系统接收信息，获取当前电车位置、时间、当前电车运行速度，判断电车是否是按照行车计划行车；
步骤四：若电车此时偏离了行车计划，车载系统判断电车是需要加速或是需要减速才能够按计划行车，并负责在系统界面显示相应推荐速度、前方路口红绿灯信息给电车，使驾驶员能够及时进行车速调整，使电车按原定计划运行；在步骤四中，首先系统根据电车计划运行图判断电车此时所在位置是否符合运行计划，若偏离运行计划，则按照计划运行图，需要加速或减速追赶进度，此时系统能从计划运行图中获得该段路程的平均速度V平，能获取到电车的加速度a，以及初始速度V0，综上，根据公式（1）得出正根t0，再根据电车设定的最大运行速度Vmax，及公式（2），获得电车加速时间ta。此时判断ta与t0的大小关系，若ta>=t0，则在加速到最大运行速度前就追上了计划，此时需再按照公式（1）做微调，保证车辆按照计划行进即可，即计划追上的时间t即为此处的t0；若ta<t0,此时电车先达到上限速度则带入公式（3），此处的t1为ta的值，然后求出根t，即为追上计划的时间。使用公式如下：
0.5at2+V0t=V平t； （1）
（V末-V0）/a=ta； （2）
0.5at1 2+Vmaxt+V0t1=V平（t+t1）； （3）
s/Vmax=tmin； （4）
tmin<t预； （5）
其中，a为加速度，V末为末速度，V0为初速度，Vmax为最大限制速度，V平为平均速度，ta为加速时间，t1为常量时间，tmin为所述有轨电车以最大限制速度通过前方路口的最短时间，t预为此时到计划运行图中路口相交点前一个绿灯带的末尾时间的时间间隔，s为所述有轨电车到路口的剩余路程。
步骤五：设定完推荐速度后，判断电车是否能在通过下个路口前校准时间，使电车能按照计划安排运行；接下来判断电车能否在通过下个路口前校准时间。可从电车运行计划图中获得电车预计通过下个路口的时间，并与当前时间作差得到此刻的t预，再将t预和上一步得到的时间t做比较。
步骤六：若电车能在通过下个路口前校准完时间，证明电车能够在这段路线上按照电车计划运行图行进，则通过电车计划运行图判断电车按照计划速度在下个路口是否能够绿灯通行；电车能在通过下个路口前校准完时间，即t<=t预的情况。
步骤七：若能够绿灯通行，则不做任何处理，电车按照计划速度运行通过路口；
步骤八：若不能绿灯通行或是不能在通过路口前校准时间，则计算电车提速后（在不超过规定速度的条件下）是否能够赶上最接近计划运行曲线和红绿灯分布带相交点前的一组绿灯时间通行；若不能绿灯通行或是不能在通过路口前校准时间，即出现计划运行图判断计划与下个路口的相交线段是不全在绿灯带内的情况或是t>t预的情况。此时要计算电车以最大速度能否赶上相交点前一个绿灯带来通过路口，此处使用公式（2）计算出此时加速到最大速度Vmax的时间tmax，将tmax作为t代入公式（1）左侧，求得加速过程中行进的路程s1；获取当前电车与通过下个路口位置的总路程s，将s-s1作为s代入公式（4），获取电车以最大速度运行剩余路程的所需时间tmin；最后将加速时间和最大速度行进所需时间相加得到最快通过路口时间tmax+tmin作为tmin代入公式（5），从运行图中获取计划与路口相交点前一个绿灯带的最后时刻与此时的时间差作为t预同时代入公式（5），作为是否能赶上该绿灯带的判断依据。
步骤九：若是能通过提速赶上，则发送消息通知电车提速，车载系统显示计算出的推荐速度及该路口当前信号灯的红绿灯情况及相应秒数信息，使电车按照推荐速度运行能够赶上绿灯并快速通过路口；即步骤八中判断公式五中tmin<t预成立，则电车按最大速度是能够赶上目标绿灯带通行的。考虑到电车到达路口且目标绿灯带尚未开始的特殊情况，在临近路口前系统会根据当前车速计算到达路口时前方路口运行方向上的红绿灯情况，在该特殊情况下，会优先减速甚至停车，等待绿灯通行。
步骤十：若是不能通过提速赶上，则将推荐速度设置为最大规定速度，在此条件下计算直接通过该路口的话该次绿灯应延长多久；即步骤八中判断公式（5）中tmin<t预不成立，即电车按最大速度行进赶不上目标绿灯带，则此时计算目标绿灯带的最短延长时间为上述代入公式的tmin-t预 的差值。
步骤十一：根据计算得到的绿灯应该延长的时间，通过直接在电车行车计划图路口位置拉伸绿灯分布条的形式，下发命令控制路口信号延长路口该次绿灯时间，使得电车按照推荐速度能够绿灯通过路口；
步骤十二：发送消息通知电车提速，车载系统显示计算出的推荐速度及该路口当前信号灯的红绿灯情况及相应秒数信息，使电车按照推荐速度运行能够赶上绿灯并快速通过路口。若是电车当前前方存在是车站，然后才是路口，例如A站始发经B站再接着是要经过路口C。系统会在A站发车时做一次判断计算，仅计算与计划到站时间校准部分，计算后让电车按照推荐速度运行，争取准点到站。在从B站出站时再做一次判断计算，判断前方是路口，再完全按照上述计算步骤进行调整运行。
实施例4，一种更为具体的实施实例：
一辆电车从A站出发经过B站驶往终点C站，经过A、B站间路口AB，B、C站间路口BC。电车在B站由于乘客众多，受到影响，比计划时间多停留了10秒，发车时系统会对比电车行车计划图，设置推荐速度为最大规定速度，引导司机追回多停留的时间，完成引导后，系统会判断按照这个速度在通过路口BC前电车能否追回这10秒钟，若是能追回则通过电车计划运行图判断电车按照计划速度在下个路口是否能够绿灯通行，若是按照计划在下个路口能绿灯通行，则系统会引导电车按照计划运行图运行；若是按照计划在下个路口不能绿灯通行，则系统引导电车提到最大速度通行，以求能够赶上该次绿灯，若是最大速度也无法赶上，则通过直接在电车行车计划图路口位置拉伸该次绿灯分布条的形式，延长该次绿灯时间使电车快速通过，在通过后电车又得减速调整以符合计划运行；若是不能在通过路口BC前追回这段时间，同上述步骤八-十二部分。
实施例5
如图5所示，一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制系统，包括：
获取模块10：获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
计划图生成模块20：结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
第一判断模块30：采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
第二判断模块40：若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；
第三判断模块50：根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
第四判断模块60：若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
上述装置的一种实施方式为：获取模块10获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；计划图生成模块20结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；第一判断模块30采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；第二判断模块40若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；第三判断模块50根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；第四判断模块60若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
实施例6
如图6所示，一种电子设备，包括存储器601和处理器602，所述存储器601用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器602执行以实现上述的任一一种方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的电子设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
一种存储有计算机程序的计算机可读写存储介质，所述计算机程序使计算机执行时实现如上述的任一一种方法。
示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器601中，并由处理器602执行，并由输入接口605和输出接口606完成数据的I/O接口传输，以完成本发明,一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在计算机设备中的执行过程。
计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。计算机设备可包括，但不仅限于，存储器601、处理器602,本领域技术人员可以理解，本实施例仅仅是计算机设备的示例，并不构成对计算机设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如计算机设备还可以包括输入器607、网络接入设备609、总线等。
处理器602可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器602、数字信号处理器802(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array ，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器602可以是微处理器602或者该处理器602也可以是任何常规的处理器602等。
存储器601可以是计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。存储器601也可以是计算机设备的外部存储设备，例如计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card,SMC），安全数字卡（Secure Digital,SD），闪存卡（Flash Card）等,进一步地，存储器601还可以既包括计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备,存储器601用于存储计算机程序以及计算机设备所需的其他程序和数据,存储器601还可以用于暂时地存储在输出器608，而前述的存储介质包括U盘、移动硬盘、只读存储器ROM603、随机存储器RAM604、碟盘或光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (7)

1.一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，应用于有轨电车和市政交通的路口优先控制，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
S2、结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
S3、采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
S4、若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；具体包括：S41、根据所述电车计划运行图获得所述有轨电车在当段路程的平均速度V平 、加速度a以及初始速度V 0 ；
S42、根据公式（1）得出正根t 0 ，并根据电车设定的最大限制速度V max ，及公式（2），获得电车加速时间t a ；
S43、判断t a 与t 0 的大小关系，若t a >=t 0 ，则在加速到最大限制速度前就追上了计划，则计划追上的时间t为t 0 ；若t a <t 0 ,此时电车先达到所述最大限制速度则带入公式（3），此处的t 1 为t a 的值，求出根t，即为追上计划的时间；
0.5at 2 +V 0 t=V 平 t； （1）
（V 末 -V 0 ）/a=t a ； （2）
0.5at 1 2 +V max t+V 0 t 1 =V 平 （t+t 1 ）； （3）
s/V max =t min ；（4）
t min <t 预 ；（5）
其中，a为加速度，V 末 为末速度，V 0 为初速度，V max 为最大限制速度，V 平 为平均速度，t a 为加速时间，t 1 为常量时间，t min 为所述有轨电车以最大限制速度通过前方路口的最短时间，t 预 为此时到计划运行图中路口相交点前一个绿灯带的末尾时间的时间间隔，s为所述有轨电车到路口的剩余路程；
S5、根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
S6、若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
2.根据权利要求1所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，其特征在于，S5步骤中，根据所述电车计划运行图获得电车预计通过下个路口的时间，并与当前时间作差得到此刻的t 预 ，再将t 预 和公式（3）得到的时间t做比较，若t<=t 预 ，则所述有轨电车能在通过下个路口前校准完时间。
3.根据权利要求1所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，其特征在于，步骤S6之后包括：
S7、若否，则将最大限制速度设置为所述推荐速度，计算直接通过路口所需的绿灯延长时间；
S8、将所述绿灯延长时间在所述电车行车计划图上的相应位置拉伸绿灯时间，以便所述有轨电车按照所述推荐速度能够绿灯通过路口。
4.根据权利要求3所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，其特征在于，在步骤S7中，判断为否的过程具体为：
S71、根据公式（2）计算出此时加速到最大限制速度V max 的时间t max ，将t max 作为t代入公式（1）左侧，求得加速过程中行进的路程s 1 ；
S72、获取当前电车与通过下个路口位置的总路程s 2 ，将s 2 -s 1 作为s代入公式（4），获取电车以最大速度运行剩余路程的所需时间t min ；
S73、将加速时间和最大速度行进所需时间相加得到最快通过路口时间t max +t min作为t min 代入公式（5）；
S74、根据所述电车行车计划图获取计划与路口相交点前一个绿灯带的最后时刻与此时的时间差作为t 预 同时代入公式（5），作为是否能赶上所述绿灯带的判断依据，其中，每个绿灯包含多个绿灯带；
S75、并计算目标绿灯带的最短延长时间为t min- t 预 的差值。
5.一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制系统，用于实现权利要求1所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法，其特征在于，包括：
获取模块：获取所述有轨电车的日运行计划数据以及各路口红绿灯周期数据；
计划图生成模块：结合所述日运行计划数据和所述红绿灯周期数据以时间为横坐标，路程为纵坐标生成电车行车计划图；
第一判断模块：采用实时边缘计算获取所述有轨电车的运行时刻表、运行速度、实时位置信息、站台停靠时间，判断是否能按所述电车行车计划图行车；
第二判断模块：若否，则判断是否需要加速或减速才能按所述电车行车计划图行车，并计算出推荐速度；
第三判断模块：根据所述推荐速度判断所述有轨电车是否能在下个路口前校准时间；
第四判断模块：若是，则将所述推荐速度推荐给所述有轨电车，以便于优先通过路口。
6.一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现如权利要求1～4中任一项所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法。
7.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被计算机执行时实现如权利要求1～4中任一项所述的一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法。
CN202111605592.6A 2021-12-25 2021-12-25 一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法 Active CN113990063B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111605592.6A CN113990063B (zh) 2021-12-25 2021-12-25 一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111605592.6A CN113990063B (zh) 2021-12-25 2021-12-25 一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113990063A CN113990063A (zh) 2022-01-28
CN113990063B true CN113990063B (zh) 2022-06-24

Family

ID=79734319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111605592.6A Active CN113990063B (zh) 2021-12-25 2021-12-25 一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113990063B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114724395B (zh) * 2022-04-25 2022-12-27 浙江圣擎交通工程有限公司 有轨电车平交路口数字化通行动态调整控制系统及方法
CN115214751B (zh) * 2022-05-26 2023-08-22 卡斯柯信号有限公司 考虑平交路口因素的有轨电车运行图表示方法及调整方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104332061A (zh) * 2014-10-21 2015-02-04 东南大学 一种实现有轨电车站间绿波通行的绿波设置方法
CN105046991A (zh) * 2015-05-25 2015-11-11 中铁二院工程集团有限责任公司 道路交叉口信号控制方法及系统
KR20170052953A (ko) * 2015-11-05 2017-05-15 도로교통공단 교차로에서의 일반 차량신호등과 트램 전용 신호등 제어를 위한 정보연계방법 및 장치
CN106991826A (zh) * 2017-05-12 2017-07-28 北方工业大学 会车状态下双有轨电车平交路口协同优先控制方法
CN108230704A (zh) * 2018-01-05 2018-06-29 同济大学 一种独立路权下考虑绿波的有轨电车优先控制方法
CN110807918A (zh) * 2019-10-18 2020-02-18 南京莱斯信息技术股份有限公司 一种基于流量感知协调控制的有轨电车优先通行方法
JPWO2020045353A1 (ja) * 2018-08-29 2021-08-12 京セラ株式会社 基地局、車両及び交通通信システム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003226241A (ja) * 2002-02-01 2003-08-12 Nippon Signal Co Ltd:The 路面電車用速度案内システム
CN110364003B (zh) * 2019-07-18 2021-05-14 大连海事大学 基于车联网的交叉路口双线路有轨电车信号优先控制方法
CN113135207A (zh) * 2021-04-23 2021-07-20 中铁四院集团广州设计院有限公司 有轨电车的智能控制系统及其交叉路口运行控制方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104332061A (zh) * 2014-10-21 2015-02-04 东南大学 一种实现有轨电车站间绿波通行的绿波设置方法
CN105046991A (zh) * 2015-05-25 2015-11-11 中铁二院工程集团有限责任公司 道路交叉口信号控制方法及系统
KR20170052953A (ko) * 2015-11-05 2017-05-15 도로교통공단 교차로에서의 일반 차량신호등과 트램 전용 신호등 제어를 위한 정보연계방법 및 장치
CN106991826A (zh) * 2017-05-12 2017-07-28 北方工业大学 会车状态下双有轨电车平交路口协同优先控制方法
CN108230704A (zh) * 2018-01-05 2018-06-29 同济大学 一种独立路权下考虑绿波的有轨电车优先控制方法
JPWO2020045353A1 (ja) * 2018-08-29 2021-08-12 京セラ株式会社 基地局、車両及び交通通信システム
CN110807918A (zh) * 2019-10-18 2020-02-18 南京莱斯信息技术股份有限公司 一种基于流量感知协调控制的有轨电车优先通行方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A bandwidth maximization model for coordinated tramcar signal priority control alone arteriais;Huaizhong Zhu Et al.;《2017 4th International Conference on Transportation Information and Safety (ICTIS)》;20170921;第631-634页 *
有轨电车时刻表与信号优先协同优化;周雯;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 (工程科技Ⅱ辑)》;20210315(第3期);C034-321 *
现代有轨电车平交路口信号优先与协同控制的实践;代磊磊等;《第十届中国智能交通年会优秀论文集》;20151031;第364-370页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113990063A (zh) 2022-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113990063B (zh) 一种基于双网融合的路口有轨电车信号优先控制方法
CN104123851B (zh) 一种基于车路通讯的交叉口车辆快速通行辅助方法及装置
EP3509050B1 (en) Traffic light-based vehicle speed inducing method and system, and vehicle
CN108447266B (zh) 一种智能网联汽车协同换道入队控制方法
CN107933551B (zh) 一种智能车队换道方法
CN110085037A (zh) 一种车路协同环境下交叉口信号控制及车速引导系统
CN112258875B (zh) 基于车路协同与自动驾驶的交叉口智能管控方法
CN109367537B (zh) 一种基于车联网的电动汽车自适应巡航控制系统及方法
CN104575039A (zh) 基于车路协同的紧急车辆优先通行新方法及系统
CN109345844B (zh) 一种交叉口停靠公交车左转换道预信号控制方法
CN108922177A (zh) 一种无人驾驶车辆通过交叉路口时速度控制系统及方法
CN113593258B (zh) 基于车路协同的信号配时与车速动态协调控制优化方法
CN106205169A (zh) 基于车路协同的主干道交叉口进口道车速控制方法
CN115273500A (zh) 一种信号交叉口网联车辆轨迹优化引导方法及系统
CN110422206B (zh) 一种基于协商机制的智轨列车路口优先引导系统及方法
CN109559499B (zh) 车辆队列行驶管理平台、控制方法和车载终端
CN206194129U (zh) 一种基于车辆速度诱导策略引导车辆不停车通过交叉口的装置
CN114464002A (zh) 基于车路协同的紧急车辆信号交叉口车速引导系统
CN113487868A (zh) 公交动态速度引导-驻站控制-信号优先协同控制方法
CN116895163A (zh) 基于信号灯主动通信的多车协同控制方法和系统
CN114283619A (zh) 一种基于v2x的车辆避障系统、平台构架、方法及车辆
CN115762229A (zh) 动态泊位分配的多车型车辆进站引导方法、系统、设备及介质
CN113511203B (zh) 车辆编队跟驰行驶控制方法、系统、设备及存储介质
Teichert et al. Comparison of eco-driving strategies for different traffic-management measures
CN207068248U (zh) 智能道路辅助控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Liao Weipeng

Inventor after: Qiu Yang

Inventor after: Qu Xinfang

Inventor after: Liu Jiannan

Inventor after: Zhang Hanwen

Inventor after: Wu Xiaoyue

Inventor after: You Man

Inventor after: Liu Bing

Inventor before: Liao Weipeng

Inventor before: Qiu Yang

Inventor before: Qu Xinfang

Inventor before: Liu Jiannan

Inventor before: Zhang Hanwen

Inventor before: Wu Xiaoyue

Inventor before: You Man

Inventor before: Liu Bing

CB03 Change of inventor or designer information