CN115206112A - 网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法 - Google Patents
网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115206112A CN115206112A CN202210547835.3A CN202210547835A CN115206112A CN 115206112 A CN115206112 A CN 115206112A CN 202210547835 A CN202210547835 A CN 202210547835A CN 115206112 A CN115206112 A CN 115206112A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lane
- jth
- entrance lane
- turn
- entrance
- 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.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 9
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
- G08G1/0125—Traffic data processing
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/065—Traffic control systems for road vehicles by counting the vehicles in a section of the road or in a parking area, i.e. comparing incoming count with outgoing count
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法,适用于信号交叉口为逆时针单边轮放相位,且道路上行驶的所有车辆均为网联自动驾驶车辆,该方法根据当前周期内的信号配时、进口道左转车道数、左转车辆流量、上一相位右转流量及相邻出口道数量,采用相应算法计算本周期内所述进口道逆向可变车道允许开启的时间段、数量以及长度。本发明提出的动态管控方法有助于提高信号交叉口的通行能力,降低车辆总体延误,从而为网联自动驾驶环境下信号交叉口进口道的交通组织优化提供方法支撑。
Description
技术领域
本发明属于智能交通管控领域,具体是网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法。
背景技术
交叉口作为道路交通网络中的关键节点,是交通流汇聚和分散的主要场所,也是交通拥堵的主要发生地。为了提高道路通行效率,缓解交叉口的交通拥堵,国内外研究学者提出了一系列非常规交叉口的设计与控制方法,并将其运用到实际中。交叉口逆向可变车道是变向交通管理的一种新兴形式,主要设置在信号控制交叉口的出口道内侧,既具有出口道行车道功能又具有进口左转导向车道功能,能有效缓解交叉口高峰时段的左转过饱和拥堵情况,且设置成本不高,目前正逐步在一些城市中应用,并取得不错效果。
但相关研究也表明,逆向可变车道在提升交叉口通行效益的同时,也存在安全隐患问题,且其稳定性差,易受微观驾驶行为影响。且目前的逆向可变车道的设置均为静态的,不能根据左转交通量的大小和当前的交叉口绿灯时长与信号周期来动态调整逆向可变车道开启的时间段、数量和长度,从而造成车道时间资源浪费和通行能力下降。
自动驾驶技术和车联网技术被认为是缓解交叉口交通拥堵、提高通行效益的有效方法。如何利用自动驾驶技术和车联网技术的优势来对信号交叉口逆向可变车道进行动态管控便显得至关重要了。
发明内容
本发明为克服现有技术存在的不足之处,提供网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法,以期望根据当前周期内的信号配时、左转车道数、左转车辆流量、上一相位右转流量及相邻出口道数量,采用相应算法计算本周内逆向可变车道数开启的时间段、数量以及长度,提高道路资源的利用率,降低车辆总体延误,从而提高交叉口的整体通行能力。
本发明为达到上述发明目的,采用如下技术方案:
本发明一种网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法的特点在于,所述信号交叉口包含信号灯,且所述信号灯的亮灯相位为逆时针单边轮放相位;所述网联环境为道路上所有车辆均是网联自动驾驶车辆;假设所述信号交叉口中当前被管控的进口道序号为j,则第j个进口道的上一相位对应的进口道序号为j-1;令所述第j个进口道上的左转进口道数量为其中,令所述第j个进口道左侧相邻的出口道数量为其中,以第j个进口道左侧相邻的出口道的部分道路段作为所述第j个进口道的逆向可变车道;且所述第j个进口道的逆向可变车道仅允许第j个进口道的左转车辆使用;
所述动态管控方法包括以下步骤:
步骤1获取信号交叉口任意一条左转进口道的饱和流量,记为Gz;获取信号交叉口任意一条出口道的饱和流量,记为Gm;获取所述第j个进口道上的左转进口道数量获取所述第j个进口道的左侧相邻出口道数量获取所述第j个进口道的左转车流对应的出口道数量
式(4)中,l表示一辆车的长度,h为停车时相邻两车之间的安全间距;
步骤9第i个信号灯周期Ti内所述逆向可变车道的开启条件判断:
步骤10计算第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量及长度;
式(6)中,v1为车辆在道路上正常行驶时的速度,v0为车辆在进入逆向可变车道时的换道速度,a为车辆的加速度;
步骤11分别计算第i个信号灯周期Ti内第j-1个进口道和第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量和长度;
步骤12计算第i个信号灯周期Ti内在第j-1个进口道和第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量和长度;
步骤13当第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的绿灯剩余时间小于t0时,禁止第j个进口道上的左转车辆继续驶入逆向可变车道;
步骤14根据第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的逆行可变车道允许开启的时间、数量和长度控制所述第j个进口道的上游路段的车辆通过所述交叉口。
与已有技术相比,本发明的有益技术效果体现在:
1、本发明在网联环境下,利用车路协同技术,提供了网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法,根据当前周期内的信号配时、左转车道数、左转车辆流量、上一相位右转流量及相邻出口道数量,采用相应算法计算本周内逆向可变车道数开启的时间段、数量以及长度,提高了道路资源的利用效率,降低了车辆延误,提高了交叉口的整体通行能力。
2、本发明在判断进口道j逆向可变车道开启的时间段和数量时将进口道j-1的右转交通量作为约束条件之一,避免了逆向可变车道对进口道j-1的右转车辆造成阻碍,提高了交叉口交通运行的安全性。
3、本发明利用网联自动驾驶车辆信息实时共享的优越性,获取实时的车辆信息和信号配时信息,根据相应的判别条件采用相应的算法计算逆向可变车道开启的时间段、数量和长度,提高了计算的精确性。
附图说明
图1为本发明的场景示意图;
图2为本发明的总体流程图;
图3为逆时针单边轮放相位示意图。
具体实施方式
本实施例中,如图1所示,一种网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法,其中,信号交叉口包含信号灯,且所述信号灯的亮灯相位为逆时针单边轮放相位;如图3所示,逆时针单边轮放相位是按照逆时针的顺序依次循环放行北进口道全部流向车辆、西进口道全部流向车辆、南进口道全部流向车辆、东进口道全部流向车辆;所述网联环境为道路上所有车辆均是网联自动驾驶车辆;假设所述信号交叉口中当前被管控的进口道序号为j,则第j个进口道的上一相位对应的进口道序号为j-1;令所述第j个进口道上的左转进口道数量为其中,令所述第j个进口道左侧相邻的出口道数量为其中,以第j个进口道左侧相邻的出口道的部分道路段作为所述第j个进口道的逆向可变车道;且所述第j个进口道的逆向可变车道仅允许第j个进口道的左转车辆使用;如图1所示,在交叉口处设置第j个进口道的逆向可变车道停车线;令所述第j个进口道的逆向可变车道停车线至第j个进口道左侧相邻的出口道下游的第一组导向箭头的长度为所述第j个进口道的逆向可变车道包括车辆进入逆向可变车道后加速至正常行驶速度的过渡段
如图2所示,网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法是按照以下步骤进行的:
步骤1获取信号交叉口任意一条左转进口道的饱和流量,记为Gz;获取信号交叉口任意一条出口道的饱和流量,记为Gm;获取所述第j个进口道上的左转进口道数量获取所述第j个进口道的左侧相邻出口道数量获取所述第j个进口道的左转车流对应的出口道数量
步骤2通过道路上安装的智能交通设施通过车路协同技术和无线通讯手段获取第i个信号灯周期Ti内信号交叉口的周期时长Ci、所述第j个进口道的绿灯时间所述第j个进口道的上游路段左转车辆的到达率获取第i-1个信号灯周期Ti-1内所述第j个进口道的剩余左转车辆数
式(4)中,l表示一辆车的长度,h为停车时相邻两车之间的安全间距;
步骤9第i个信号灯周期Ti内所述逆向可变车道的开启条件判断:
步骤10计算第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量及长度;
式(6)中,v1为车辆在道路上正常行驶时的速度,v0为车辆在进入逆向可变车道时的换道速度,a为车辆的加速度;
步骤11分别计算第i个信号灯周期Ti内第j-1个进口道和第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量和长度;
步骤12计算第i个信号灯周期Ti内在第j-1个进口道和第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量和长度;
步骤13当第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的绿灯剩余时间小于t0时,禁止第j个进口道上的左转车辆继续驶入逆向可变车道;
步骤14根据第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的逆行可变车道允许开启的时间、数量和长度控制所述第j个进口道的上游路段的车辆通过所述交叉口。
Claims (1)
1.一种网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法,其特征在于,所述信号交叉口包含信号灯,且所述信号灯的亮灯相位为逆时针单边轮放相位;所述网联环境为道路上所有车辆均是网联自动驾驶车辆;假设所述信号交叉口中当前被管控的进口道序号为j,则第j个进口道的上一相位对应的进口道序号为j-1;令所述第j个进口道上的左转进口道数量为其中,令所述第j个进口道左侧相邻的出口道数量为其中,以第j个进口道左侧相邻的出口道的部分道路段作为所述第j个进口道的逆向可变车道;且所述第j个进口道的逆向可变车道仅允许第j个进口道的左转车辆使用;
所述动态管控方法包括以下步骤:
步骤1获取信号交叉口任意一条左转进口道的饱和流量,记为Gz;获取信号交叉口任意一条出口道的饱和流量,记为Gm;获取所述第j个进口道上的左转进口道数量获取所述第j个进口道的左侧相邻出口道数量获取所述第j个进口道的左转车流对应的出口道数量
式(4)中,l表示一辆车的长度,h为停车时相邻两车之间的安全间距;
步骤9第i个信号灯周期Ti内所述逆向可变车道的开启条件判断:
步骤10计算第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量及长度;
式(6)中,v1为车辆在道路上正常行驶时的速度,v0为车辆在进入逆向可变车道时的换道速度,a为车辆的加速度;
步骤11分别计算第i个信号灯周期Ti内第j-1个进口道和第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量和长度;
步骤12计算第i个信号灯周期Ti内在第j-1个进口道和第j个进口道的绿灯时间内允许开启的第j个进口道的逆向可变车道的数量和长度;
步骤13当第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的绿灯剩余时间小于t0时,禁止第j个进口道上的左转车辆继续驶入逆向可变车道;
步骤14根据第i个信号灯周期Ti内第j个进口道的逆行可变车道允许开启的时间、数量和长度控制所述第j个进口道的上游路段的车辆通过所述交叉口。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210547835.3A CN115206112B (zh) | 2022-05-18 | 2022-05-18 | 网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210547835.3A CN115206112B (zh) | 2022-05-18 | 2022-05-18 | 网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115206112A true CN115206112A (zh) | 2022-10-18 |
CN115206112B CN115206112B (zh) | 2023-05-02 |
Family
ID=83574960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210547835.3A Active CN115206112B (zh) | 2022-05-18 | 2022-05-18 | 网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115206112B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104064036A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-24 | 浙江大学 | 借道对向出口道左转的交叉口交通组织与信号配时方法 |
CN105225506A (zh) * | 2015-08-13 | 2016-01-06 | 华南理工大学 | 基于逆向可变车道的交叉口公交左转优先道路及管控方法 |
WO2017076243A1 (zh) * | 2015-11-06 | 2017-05-11 | 深圳市以捷创新科技有限公司 | 路口交通信号灯阵列驱动控制方法 |
CN107170257A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-09-15 | 山东理工大学 | 一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法 |
CN110660233A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-01-07 | 山东理工大学 | 设置逆向可变车道交叉口最佳信号周期计算方法 |
CN111091724A (zh) * | 2019-12-28 | 2020-05-01 | 东南大学 | 交叉口直行车使用对向左转道的动态车道设计及信控方法 |
-
2022
- 2022-05-18 CN CN202210547835.3A patent/CN115206112B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104064036A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-24 | 浙江大学 | 借道对向出口道左转的交叉口交通组织与信号配时方法 |
CN105225506A (zh) * | 2015-08-13 | 2016-01-06 | 华南理工大学 | 基于逆向可变车道的交叉口公交左转优先道路及管控方法 |
WO2017076243A1 (zh) * | 2015-11-06 | 2017-05-11 | 深圳市以捷创新科技有限公司 | 路口交通信号灯阵列驱动控制方法 |
CN107170257A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-09-15 | 山东理工大学 | 一种基于多源数据的逆向可变车道智能控制方法 |
CN110660233A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-01-07 | 山东理工大学 | 设置逆向可变车道交叉口最佳信号周期计算方法 |
CN111091724A (zh) * | 2019-12-28 | 2020-05-01 | 东南大学 | 交叉口直行车使用对向左转道的动态车道设计及信控方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
YOUJUN LIU 等: "The Optimal Design of Signalized Intersection Based on Variable Approach-lane Control" * |
张卫华;陈靖生;董瑞娟;陶虎;: "T型交叉口主路左转远引设置方法及延误研究" * |
徐建闽;曾令宇;荆彬彬;马莹莹;: "基于逆向可变车道的交叉口公交左转优先方法" * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115206112B (zh) | 2023-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100418117C (zh) | 行人过街信号灯绿波自动控制方法 | |
CN107578630B (zh) | 一种道路平面交叉口次路远引的设置方法 | |
CN101325008A (zh) | 一种城市交通干线动态双向绿波带智能协调控制方法 | |
CN108765989B (zh) | 一种道路交叉口直行和左转可变的导向车道信号控制方法 | |
CN113516856B (zh) | 考虑道路运行速度与交叉口交通状态的干线协调控制方法 | |
CN107085951A (zh) | 一种交叉口进口道直左共用可变车道预信号控制方法 | |
CN111932916B (zh) | 一种城市道路动态应急车道的控制方法及控制系统 | |
CN112365714B (zh) | 一种智轨通行主支路交叉口交通信号控制方法 | |
CN105788301A (zh) | 借道左转交叉口预停车线及预信号设置方法 | |
CN112767715B (zh) | 一种交叉路口交通信号灯与智能网联汽车的协同控制方法 | |
CN102376162A (zh) | 交叉口出口道的路内停车带与交叉口最佳距离设置方法 | |
CN101140698A (zh) | 一种乘客过街与信号优先协调方法 | |
CN111091724A (zh) | 交叉口直行车使用对向左转道的动态车道设计及信控方法 | |
CN114999207B (zh) | 一种智能网联环境下的公交车生态迫近引导方法 | |
CN114120666A (zh) | 一种基于车路协同的智能车速诱导系统 | |
CN113506442B (zh) | 一种基于预期收益估计的城市路网交通信号灯控制方法 | |
CN109147327B (zh) | 一种城市道路与铁路交叉部位的道路交通瓶颈改善方法 | |
CN111127909B (zh) | 一种借用匝道消除x形交叉口左转车流预信号控制方法 | |
CN115206112B (zh) | 网联环境下信号交叉口逆向可变车道的动态管控方法 | |
CN117133119A (zh) | 基于时间预测的无专用道公交车辆优先行驶控制方法 | |
CN114677846B (zh) | 纯网联自动驾驶环境下信号交叉口进口道的动态分配方法 | |
CN114708739B (zh) | 网联环境下信号交叉口多层循环进口道动态管控方法 | |
CN112669628B (zh) | 一种基于需求-供给双波动的交叉口信号设计方法 | |
CN115171402B (zh) | 一种邻近t型交叉口之间逆向可变导向车道的设置方法 | |
CN108629985A (zh) | 一种智能化程度高的斑马线护栏 |
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 |