CN114241768A - 可变车道切换方法和可变车道切换系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中所述可变车道切换系统包括至少一流量检测器、一系统控制器以及至少一车道切换提示器，其中所述系统控制器可通信地连接于所述至少一流量检测器和所述至少一车道切换提示器，所述流量检测器被用于检测路口各车道的车道流量，由所述系统控制器基于所述车道流量制定车道切换策略，并传输至所述车道切换提示器。

Description

可变车道切换方法和可变车道切换系统

技术领域

本发明涉及交通管理技术领域，尤其涉及一可变车道切换方法和可变车道切换系统。

背景技术

交通堵塞影响着人们正常的出行，良好的车道设置可以有利地缓解交通拥堵的情况，比如潮汐车道可以在特定的拥堵路段设置特定的车道，以缓解车辆拥堵情况。针对需要安装可变车道的路口，以往参考的交通流参数往往只考虑时间上的规律性，将方案切换定为根据时段切换。从可变车道通过有效利用车道资源从而改善车道使用情况的角度出发，这种设计思路能够解决一部分交通拥堵问题。但就效果而言，由于缺乏灵活性，无法实时跟进路口实际交通流状况，往往导致效果无法达到预期。

现有的可变车道仅仅在特定的时段和特定路段内设置和调整，但是随着时间段的不同和路段位置的不同，需要适应不同的车道调整策略。如果不试试调整反而会加剧交通堵塞的情况，并且交通车道设置不合理甚至影响正常交通出行。

另外，已有的同类基于交通流需求算法也存在一定缺陷，主要由于每个路口的渠化情况、通行情况都不相同，需要因地制宜地分析交通需求，从半定制化的层面出发设计自适应算法。

发明内容

本发明的一个主要优势在于提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中所述可变车道切换系统基于交通流量需求自动地调整车道的调整策略，有利于改善交通路口的拥堵情况。

本发明的另一个优势在于提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中基于实时交通流量制定当前道路车道的调整策略，有利于充分利用道路资源，扩充路网功能的作用。

本发明的另一个优势在于提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中所述可变车道切换系统基于交通流量需求的可变车道切换自适应算法实时跟进路口实际交通流状况，有利于提升道路交通控制的灵活性。

本发明的另一个优势在于提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中所述可变车道切换系统将近路口断面所有车道进行功能划分虚拟单属性车道，有利于提升数据分析的准确性。

本发明的另一个优势在于提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中所述可变车道切换系统根据实际运行检测器数据得出每个方案的虚拟单属性车道流量值，选取一个预选优化方案，将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r，当运行时长满一次自适应调整周期且r达到切换阈值时，控制器进行方案切换。

本发明的另一个优势在于提供一可变车道切换方法和可变车道切换系统，其中所述可变车道切换系统通过方案流量比值r的计算判断方案是否为最优，并在计算中对阈值做了防抖处理，避免频繁切换方案导致交通混乱的问题。

依本发明的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一可变车道切换方法，包括：

（a）检测一道路口各车道的车道流量；

（b）根据各车道的车道属性和车道流量计算出单位时间内各虚拟单属性的车道，并将切换阈值量化成车道的平均流量；以及

（c）将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r，当r达到切换阈值时，切换优化方案。

根据本发明的一个实施例，在所述可变车道切换方法的步骤（a）中，由至少一流量检测器在物理空间中与各车道相对应，并由所述流量检测器获取单位时间内驶过各车道的车辆数，以获取各车道的车道流量。

根据本发明的一个实施例，在所述可变车道切换方法的步骤（b）中，所述系统控制器根据所述流量检测器流量数据选出合适路口实际情况的方案。

根据本发明的一个实施例，对各所述流量检测器的编号与方案号作绑定，通过方案检测器的过车状态累加统计一段时间内的车道流量，再根据各方案检测器对应的车道属性，计算出单位时间内各虚拟单属性的车道（直行、左转、右转、掉头等）将切换阈值量化成车道的平均流量。

根据本发明的一个实施例，在本发明的上述可变车道切换方法的步骤（b）中，直行车道单位时间流量分别为T1、T2、T3，左转车道单位时间流量为L1，直行右转车道单位时间流量为TR1，直行特征权重为Tf，在本发明的该优选实施例中，各虚拟单属性车道流量如下所示：

虚拟直行流量为VTtraffic=(T1+T2+T3+TR1×Tf)/4；虚拟左转流量为VLtraffic=L1；虚拟右转流量为VRtraffic=TR1×(1-Tf)。

根据本发明的一个实施例，在所述可变车道切换方法的步骤（c）中，当流量检测器与方案都预先配置好的情况下，实时运行某一个可变车道组合方案时，根据实际运行检测器数据得出每个方案的虚拟单属性车道流量值，选取一个预选优化方案，将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r，当运行时长满一次自适应调整周期且r达到切换阈值时，控制器进行方案切换。

根据本发明的一个实施例，在所述步骤（b）之前，进一步地包括如下步骤：对所有已用的流量检测器做轮外层轮询，和对特定的所述流量检测器绑定的方案号做内层轮询，以得到检测器的数据对应的方案号和车道属性。

根据本发明的一个实施例，步骤（c）进一步包括：其中新方案流量=原方案流量+检测器流量*方案权重，对各方案中方案检测器数量累加，并计算出各虚拟单属性车道流量值和各方案的方案流量比值，以选择出最优化的方案。

如上任一所述的可变车道切换系统，其特征在于，所述可变车道切换系统包括：

至少一流量检测器；

一系统控制器；以及

至少一车道切换提示器，其中所述系统控制器可通信地连接于所述至少一流量检测器和所述至少一车道切换提示器，所述流量检测器被用于检测路口各车道的车道流量，由所述系统控制器基于所述车道流量制定车道切换策略，并传输至所述车道切换提示器。

根据本发明的一个实施例，所述流量检测器选自由线圈、地磁、雷达、视频检测器组成的检测器组。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和附图得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的一较佳实施例的一可变车道切换方法的流程示意图。

图2是根据本发明的一较佳实施例的一可变车道切换方法的系统结构示意框图。

图3是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换方法的算法初始化流程示意图。

图4是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换方法的方案流量权重计算流程示意图。

图5是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的主程序流程图。

图6是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的任务调度流程图。

图7是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的LED任务流程图。

图8是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的TCP队列处理任务流程图。

图9是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的车道运行任务流程图。

图10是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的主从模式任务流程图。

图11是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的地磁数据处理任务流程图。

图12是根据本发明上述较佳实施例的所述可变车道切换系统的系统控制器的网络收发任务流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、 “横向”、 “上”、“下”、 “前”、 “后”、 “左”、 “右”、 “竖直”、 “水平”、 “顶”、 “底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参照本发明说明书附图之图1至图12所示，依照本发明一较佳实施例的一可变车道切换方法和可变车道切换系统在接下来的描述中被阐明。本发明为了解决可变车道安装路口方案变化缺乏灵活性的问题，本发明提供一种能够根据交通流自适应调整方案的可变车道控制算法代替已有的定时方案或者缺乏对路口实际情况的自适应算法。可变车道在交通中起着充分利用道路资源，扩充路网功能的作用，前提是保障符合路口车辆通行，拥堵疏散的基本规律，所以可变车道指示标志的基本依据就是路口各车道的车辆通行情况。

所述可变车道切换系统包括至少一流量检测器10、一系统控制器20以及至少一车道切换提示器30，其中所述系统控制器20与所述至少一流量检测器10和所述车道切换提示器30相电气地连接，所述流量检测器10和所述车道切换提示器30被设置于需要车道切换的路口。所述流量检测器10被用于获取路口各车道流量需要获取的参数为单位时间内驶过各车道的车辆数。优选地，为保证数据来源可靠且较为精确，检测区域应尽量保证车辆无法在此区域或此区域之后进行车道变更，所以定为距离停止线2米左右（道路的白色实线内）。

在本发明的该优选实施例中，所述系统控制器20被用于控制所述车道切换提示器20切换提示信息，其中所述系统控制器20进一步包括一系统控制主机21和车道控制器22，其中所述系统控制主机21和所述车道控制器22相通信地连接，并且所述车道控制器22与所述车道切换提示器30相电气地连接，由所述车道控制器22控制所述车道切换提示器30工作。

所述系统控制器主机21与所述流量检测器10相通信地连接，并由所述系统控制器主机21制定相应的控制策略，其中所述系统控制器主机21制定的控制策略指令被传输至所述车道控制器22，藉由所述车道控制器22基于所述控制指令控制对应的所述车道切换提示器30。

优选地，在本发明的该优选实施例中，所述系统控制器20可以为分体式结构，即所述控制器主机21被实施为具有独立运算和存储能力的计算设备，比如电脑或者独立的运算模块，其中所述车道控制器22可以抱杆箱的方式与标志屏置于工程规划显示位置的龙门架或者挑臂杆处。可选地，在本发明的其他可选实施方式中，所述系统控制器20被实施为具有运算和控制功能的集成控制装置，其中所述系统控制器20可通过远程控制的方式控制所述车道切换提示器30。

值得一提的是，所述流量检测器10检测数据必须与车道相对应。检测器提供数据形式为过车数据或者单位时间内的流量统计数据，如果是过车数据，由所述控制器主机21进行数据统计。所述车道控制器22与所述车道切换提示器30电气连接，所述车道控制器22基于所述控制器主机21选定的方案控制标志屏显示对应车道标志。

优选地，在本发明的该优选实施例中，所述流量检测器10可以但不限于线圈、地磁、雷达、视频检测器等。更优选地，所述流量检测器10与对应道路的车道相对应，其中所述流量检测器10可根据车道的数量获取当前车道的车辆数据，比如车流量、车辆行驶方向。所述车道切换提示器30与所述系统控制器20相电气地连接，其中所述车道切换提示器30基于所述系统控制器20制定的控制方案以显示的方式提示当前各车道的行驶策略。优选地，在本发明的该优选实施例中，所述车道切换提示器30被实施为一车道信号灯，其中所述车道信号灯根据所述系统控制器20生成的车道变化调整方案以信号灯提示的方式提示车辆正确行驶在各车道。相应地，当所述系统控制器20生成的车道切换策略变化时，所述车道切换提示器30切换显示灯的指引方向，以适应当前车道的车辆行驶。

针对多方向车道（一般为直行与右转组合车道），如果右转不受可变车道影响且不影响可变车道功能，而直行需要计算在内，需要考察此车道在所有不同方案下各方向车辆数比值，得出一个规律性的比例参数α。为保证该参数α有效性，考察时应至少保证所述流量检测器10统计数据采集数量每车道每方案不少于20个路口红绿灯周期值。该参数α作为所述流量检测器10检测流量的权重进一步参与所述系统控制器20的自适应计算。

所述流量检测器10将检测到是数据信息传输至所述系统控制器20，其中所述系统控制器20基于所述流量检测器10检测到的各车道的过车状态，制定一车道控制方案。在本发明的该优选实施例的所述可变车道切换方法中，通过输入所述流量检测编号与对应检测器的过车状态，而后由所述系统控制器20输出选择的方案号。算法实现的是根据车道检测器流量数据选出合适路口实际情况的方案，由于物理空间中检测器可直接对应车道，所以在算法中需要对检测器编号与方案号作绑定，通过流量检测器10的过车状态累加统计一段时间内的车道流量，再根据各流量检测器10对应的车道属性，计算出单位时间内各虚拟单属性的车道（直行、左转、右转、掉头等）将切换阈值量化成车道的平均流量。

在本发明中，即将一个近路口断面的所有车道虚拟成只具有一种通行属性的单根车道，即创建一种虚拟单属性车道的流量分析方法。例如，一个近路口断面运行一个可变车道方案时有三条直行车道、一条直行+右转车道、一条左转车道，经过该方法可虚拟成为一条直行车道、一条左转车道和一条右转车道。直行车道单位时间流量分别为T1、T2、T3，左转车道单位时间流量为L1，直行右转车道单位时间流量为TR1，直行特征权重为Tf，在本发明的该优选实施例中，各虚拟单属性车道流量如下所示：

虚拟直行流量为VTtraffic=(T1+T2+T3+TR1×Tf)/4；虚拟左转流量为VLtraffic=L1；虚拟右转流量为VRtraffic=TR1×(1-Tf)。

依照本发明的该优选实施例的方法通过虚拟单属性车道流量的方法可以将近路口断面所有车道进行功能划分，将检测数据进行分类以供进一步分析。

值得一提的是，在本发明的该优选实施例中有一个前提，即为方案制定的合理性。所谓合理性是指可变车道（潮汐车道）方案往往是根据路口车流变化，具有明显偏向性地将路网功能向目标功能倾斜。例如早高峰时段车流由南向北较多，晚高峰时段由北向南较多，那么这两个时段的方案设置就可根据需要更多放行的车道方向进行设计；又比如下午某近路口断面左转车辆比例大幅上升，此时就应该制定借用车道资源扩展左转车道的方案。同时，方案设计应涵盖路口可能出现的大多特征状况，针对每一种状况的特征流量（关键车道）设置。

由此，当流量检测器10与方案都预先配置好的情况下，实时运行某一个可变车道组合方案时，根据实际运行检测器数据得出每个方案的虚拟单属性车道流量值，选取一个预选优化方案，将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r。当运行时长满一次自适应调整周期且r达到切换阈值时，所述系统控制器20通过控制所述车道切换提示器30进行方案切换。

相应地，本发明的所述可变车道切换方法包括如下步骤：

（a）检测一道路口各车道的车道流量；

（b）根据各车道的车道属性和车道流量计算出单位时间内各虚拟单属性的车道，并将切换阈值量化成车道的平均流量；以及

（c）将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r，当r达到切换阈值时，切换优化方案。

在本发明的上述可变车道切换方法的步骤（a）中，由至少一流量检测器10在物理空间中与各车道相对应，并由所述流量检测器10获取单位时间内驶过各车道的车辆数，以获取各车道的车道流量。值得一提的是，在本发明的该优选实施例中，所述流量检测器10的检测器编号与检测的数据信息被绑定，并被传输至系统控制器20，由系统控制器20基于所述流量检测器10的检测器编号和检测的数据信息得到至少一优选的方案。

在本发明的上述可变车道切换方法的步骤（b）中，所述系统控制器20根据所述流量检测器10流量数据选出合适路口实际情况的方案。由于物理空间中各所述流量检测器10可直接对应车道，所以在算法中对各所述流量检测器10的编号与方案号作绑定，通过方案检测器的过车状态累加统计一段时间内的车道流量，再根据各方案检测器对应的车道属性，计算出单位时间内各虚拟单属性的车道（直行、左转、右转、掉头等）将切换阈值量化成车道的平均流量。

在本发明的上述可变车道切换方法的步骤（b）中，直行车道单位时间流量分别为T1、T2、T3，左转车道单位时间流量为L1，直行右转车道单位时间流量为TR1，直行特征权重为Tf，在本发明的该优选实施例中，各虚拟单属性车道流量如下所示：

虚拟直行流量为VTtraffic=(T1+T2+T3+TR1×Tf)/4；虚拟左转流量为VLtraffic=L1；虚拟右转流量为VRtraffic=TR1×(1-Tf)。

在本发明的上述可变车道切换方法的步骤（c）中，当流量检测器10与方案都预先配置好的情况下，实时运行某一个可变车道组合方案时，根据实际运行检测器数据得出每个方案的虚拟单属性车道流量值，选取一个预选优化方案，将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r。当运行时长满一次自适应调整周期且r达到切换阈值时，控制器进行方案切换。

如图3所示，示出了本发明的所述可变车道切换方法的初始化流程，在此过程中主要运行是否进行自适应算法的判断和地磁分钟数据的累加。自适应算法需要路口有用相关车道流量检测器，并在配置中使能自适应算法。同时，如果可变车道的控制器正在控制车道切换提示器30进行方案切换逻辑，不允许自适应控制，防止同时有多线程同时请求切换方案导致逻辑错乱。

为了避免由于手动控制或通过远程指令强行改变过方案之后运行自适应导致的路口方案切换间隙过小的情况，同时保证切换之前的方案与算法参考值一致，在自适应算法中引入参考方案号和方案保持时间。如果参考方案号与实际运行不一致，则将方案号进行改写并重启感应计时；如果保持时间未达到阈值，算法结束。

相应地，在本发明的所述可变车道切换方法中，所述系统控制器20初始化的过程中，由系统控制器20清空方案检测器编号数组，清空方案流量值，并且初始化方案流量比为100%。判断是适应是否使能，是否处于过度状态，感应算法是够使能，以及判断方案是否与实际运行一致，如果其中一个判断结果为否，则方案替换为稳定的新方案，并且感应分钟运行时间清零，分钟计时器清零以及所有检测器统计流量值清零，以输出稳定方案至车道切换提示器30。如果上述判断结构都为是，则分钟计时器累加，判断分钟计时器是否超时，如果超时则分钟计时器清零，感应分钟运行时间技术累加以及获取每个检测器分钟流量累加值，并判断是否达到方案的保持时间，如果达到了方案保持时间，则进入方案权重计算流程。

如图4所示，示出了本发明的所述可变车道切换方法的方案流量权重计算流程。计算第一步是为了拿到检测器的数据对应的方案号和车道属性，外层轮询是对所有已用检测器做轮询，内层轮询是对特定检测器绑定的方案号的轮询，这样拿到的数据就可以直接放入对应的流量检测器10流量buffer进行后续计算。

后续进行方案优化本发明的该方法时，考虑了两方面内容，一是通过方案流量比值r的计算判断方案是否为最优，二是在计算中对阈值做了防抖处理，让方案切换留有一定余量，结果上看来就是当前方案不是最优但是仍能在一定阈值内保持当前方案，这样做的目的是防止在判断窗口（即执行自适应算法的间隔）取值较小时路口频繁切换方案导致交通混乱的问题。

另外在算法中考虑到可能有检测器损坏或者通信失败的情况，对其做基本判断，如果发生这种错误，结束自适应算法并将运行方案降级至默认方案。否则将由于部分检测器没有上传数据或者数据不准确导致算法结果不准确，引起交通不便。

相应地，在本发明的可变车道切换方案的步骤（b）之前，进一步地包括如下步骤：对所有已用的流量检测器做轮外层轮询，和对特定的所述流量检测器10绑定的方案号做内层轮询，以得到检测器的数据对应的方案号和车道属性。

在本发明的可变车道切换方案的步骤（c）进一步包括：其中新方案流量=原方案流量+检测器流量*方案权重，对各方案中方案检测器数量累加，并计算出各虚拟单属性车道流量值和各方案的方案流量比值，以选择出最优化的方案。值得一提的是，通过方案流量比值r的计算判断方案是否为最优，并对切换阈值做防抖处理，在方案切换前扔保持前方案，以避免判断窗口取值较小时，路口频繁切换方案导致交通混乱。

如图5示出了本发明的所述系统控制器20的主程序流程图，其中当设备上电后先观察电源灯、运行灯是否正常，如果是自适应控制器还请观察网口灯和信号输出指示灯是否正常。确认正常后，通过USB-D口的配置口进行配置操作。完成各项配置之后等待配置的总过渡时间，板卡应该点灯正常运行。

如图6示出了本发明的所述可变车道切换系统的任务调度流程图，其中本发明的该优选实施例的所述系统控制器20软件采用的UCOS是一种实时多任务的操作系统，其创建任务的流程比较固定。建立的车道运行任务优先级为12，LED任务优先级为13，队列处理为15，地磁数据处理为16，网络收发任务为17，主从通讯任务为18。各任务统一由操作系统调度，根据自己的优先级进行线程抢占。

如图7示出了本发明的所述可变车道切换系统的LED任务流程图，其中LED任务中主要是对设备时间的获取与处理，STM32F4自带RTC时钟，内部存储的时间为标准时间，需要根据时区对标准时间进行处理。设备运行灯的闪烁间隔为1秒，每天0点进行重新计时。同时在该任务中对重启标志也进行了判定，本重启为远程软件重启。

如图8示出了本发明的所述可变车道切换系统的TCP队列处理任务流程图，其中在本任务中主要考虑到TCP发送的设备实时运行状态在串口配置参数接收和TCP接收都需要实时刷新，所以在TCP发送前从串口和网络的接收队列中都进行数据刷新。

如图9示出了本发明的所述可变车道切换系统的车道运行任务，其中本任务中路口将根据设定的参数自动运行。车道数据包括路段ID，主进口方向，所有车道的进口方向、出口方向、使用标记、进出口可变车道标记、进出口控制表ID。所有车道数据都需要拷贝到实时状态中去。灯组输出根据写入的初始数据进行点灯（全灭）。如果模式为主机，根据默认或者配置好的方案运行，从机则检查是否收到来自于主机的485通信数据，如果没收到则循环等待50ms。无论主从，日计划和方案都依照本地的内容运行。

如图10示出了本发明的所述可变车道切换系统的主从模式任务流程图，其中主从模式任务中主要是对485数据的队列处理，如果该设备配置为主机，每600ms检查所有从机的485通信是否正常，累计5次默认从机掉线，如果正常继续发送方案id及状态。同时每1.2s检查状态是否发生变化。如果该设备配置为从机，检查通信如果2.4s都没有接受到主机的485数据，进入灭灯状态。

如图11示出了本发明的所述可变车道切换系统的地磁数据处理任务流程图，其中地磁数据包括状态，分钟值，最大时间，周期时间，平均占有时间，平均空闲时间。处理得出分钟值（是否越过最大占有时间），更新最大时间、计算出平均占有时间和空闲时间。所有地磁数据参与自适应算法的参数构成。

如图12示出了本发明的所述可变车道切换系统的网络收发任务流程图，其中网络收发任务中首先要配置用户设定的网络参数，在重启标志清除时，正常接收时建立队列存放TCP包，否则进行超时判断，超时超过35s网络重启。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.可变车道切换方法，其特征在于，包括：

（a）检测一道路口各车道的车道流量；

（b）根据各车道的车道属性和车道流量计算出单位时间内各虚拟单属性的车道，并将切换阈值量化成车道的平均流量；以及

（c）将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r，当r达到切换阈值时，切换优化方案。

2.根据权利要求1所述的可变车道切换方法，其中在所述可变车道切换方法的步骤（a）中，由至少一流量检测器在物理空间中与各车道相对应，并由所述流量检测器获取单位时间内驶过各车道的车辆数，以获取各车道的车道流量。

3.根据权利要求1所述的可变车道切换方法，其中在所述可变车道切换方法的步骤（b）中，所述系统控制器根据所述流量检测器流量数据选出合适路口实际情况的方案。

4.根据权利要求3所述的可变车道切换方法，其中对各所述流量检测器的编号与方案号作绑定，通过方案检测器的过车状态累加统计一段时间内的车道流量，再根据各方案检测器对应的车道属性，计算出单位时间内各虚拟单属性的车道（直行、左转、右转、掉头等）将切换阈值量化成车道的平均流量。

5.根据权利要求4所述的可变车道切换方法，其中在本发明的上述可变车道切换方法的步骤（b）中，直行车道单位时间流量分别为T1、T2、T3，左转车道单位时间流量为L1，直行右转车道单位时间流量为TR1，直行特征权重为Tf，在本发明的该优选实施例中，各虚拟单属性车道流量如下所示：

虚拟直行流量为VTtraffic=(T1+T2+T3+TR1×Tf)/4；虚拟左转流量为VLtraffic=L1；虚拟右转流量为VRtraffic=TR1×(1-Tf)。

6.根据权利要求5所述的可变车道切换方法，其中在所述可变车道切换方法的步骤（c）中，当流量检测器与方案都预先配置好的情况下，实时运行某一个可变车道组合方案时，根据实际运行检测器数据得出每个方案的虚拟单属性车道流量值，选取一个预选优化方案，将当前运行方案流量与预选优化方案的方案流量进行比值计算得出比较方案流量比值r，当运行时长满一次自适应调整周期且r达到切换阈值时，控制器进行方案切换。

7.根据权利要求5所述的可变车道切换方法，其中在所述步骤（b）之前，进一步地包括如下步骤：对所有已用的流量检测器做轮外层轮询，和对特定的所述流量检测器绑定的方案号做内层轮询，以得到检测器的数据对应的方案号和车道属性。

8.根据权利要求7所述的可变车道切换方法，其中步骤（c）进一步包括：其中新方案流量=原方案流量+检测器流量*方案权重，对各方案中方案检测器数量累加，并计算出各虚拟单属性车道流量值和各方案的方案流量比值，以选择出最优化的方案。

9.可变车道切换系统，其特征在于，包括：

至少一流量检测器；

一系统控制器；以及

至少一车道切换提示器，其中所述系统控制器可通信地连接于所述至少一流量检测器和所述至少一车道切换提示器，所述流量检测器被用于检测路口各车道的车道流量，由所述系统控制器基于所述车道流量制定车道切换策略，并传输至所述车道切换提示器。

10.根据权利要求9所述的可变车道切换系统，其中所述流量检测器选自由线圈、地磁、雷达、视频检测器组成的检测器组。

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