ES2860824T3 - Preferencia de la señal de tráfico adaptativa - Google Patents

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ES2860824T3 ES15734499T ES15734499T ES2860824T3 ES 2860824 T3 ES2860824 T3 ES 2860824T3 ES 15734499 T ES15734499 T ES 15734499T ES 15734499 T ES15734499 T ES 15734499T ES 2860824 T3 ES2860824 T3 ES 2860824T3
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Kevin Clare Eichhorst
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    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/07—Controlling traffic signals
    • G08G1/087—Override of traffic control, e.g. by signal transmitted by an emergency vehicle

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  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Un procedimiento de procesamiento de solicitudes de prioridad de la señal de tráfico, que comprende: recibir en una intersección, una solicitud de prioridad de la señal de tráfico de un vehículo; determinar un número de vehículos detenidos en la intersección y en un acceso a la intersección en respuesta a recibir la solicitud de prioridad; calcular un umbral de activación en función de un umbral de tiempo estimado de llegada (ETA) y el número de vehículos detenidos; en el que calcular el umbral de activación incluye agregar una cantidad de tiempo al umbral de activación para cada vehículo del número de vehículos detenidos, y los tiempos agregados al umbral de activación para el número de vehículos detenidos no son los mismos para todo el número de vehículos detenidos; determinar un ETA del vehículo en la intersección en respuesta a la solicitud de prioridad; enviar, en respuesta a que el ETA del vehículo es menor que el umbral de activación, la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección; y omitir, en respuesta a que el ETA del vehículo es mayor que el umbral de activación, el envío de la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección.

Description

DESCRIPCIÓN
Preferencia de la señal de tráfico adaptativa
Documento de patente relacionado
Esta solicitud internacional reivindica la prioridad del documento solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 14/309,165, presentada el 19 de junio de 2014.
Campo de la invención
La presente invención generalmente está dirigida a adaptar el tiempo de una preferencia para un vehículo que se acerca de acuerdo con el número de vehículos detenidos en una intersección.
Antecedentes
Las señales de tráfico se han usado durante mucho tiempo para regular el flujo de tráfico en las intersecciones. Generalmente, las señales de tráfico se han confiado en temporizadores o sensores de vehículos para determinar cuándo cambiar los semáforos, de ese modo indica las direcciones alternas del tráfico para detenerse, y otros para continuar.
Los vehículos de emergencia, como los coches de policía, los camiones de bomberos y las ambulancias, generalmente tienen derecho a cruzar una intersección contra una señal de tráfico. Los vehículos de emergencia en el pasado normalmente dependían de bocinas, sirenas y luces intermitentes para alertar a otros conductores que se acercaban a la intersección de que un vehículo de emergencia tiene la intención de cruzar la intersección. Sin embargo, debido a la discapacidad auditiva, el aire acondicionado, los sistemas de audio y otras distracciones, a menudo el conductor de un vehículo que se acerca a una intersección no será consciente de una advertencia emitida por un vehículo de emergencia que se acerca.
Los sistemas de preferencia de control de tráfico ayudan a los vehículos autorizados (policía, bomberos y otros vehículos de seguridad pública o de tránsito) a través de intersecciones señalizadas mediante la realización de solicitudes de preferencia a los controladores de intersecciones que controlan los semáforos en las intersecciones. El controlador de intersección puede responder a la solicitud de preferencia del vehículo cambiando las luces de intersección a verde en la dirección de desplazamiento del vehículo que se acerca. Este sistema mejora el tiempo de respuesta del personal de seguridad pública, al tiempo que reduce las situaciones peligrosas en las intersecciones cuando un vehículo de emergencia trata de cruzar con un semáforo en rojo. Además, puede mejorarse la velocidad y la eficiencia de los horarios para los vehículos de tránsito.
Actualmente existen varios sistemas de control de tráfico de preferencia que tienen equipos instalados en ciertas señales de tráfico y en vehículos autorizados. Uno de estos sistemas en uso hoy en día es el sistema OPTICOM®. Este sistema usa un tubo estroboscópico de alta potencia (emisor), el cual se ubica en o en el vehículo, que genera pulsos de luz a una frecuencia predeterminada, normalmente de 10 Hz o 14 Hz. Un receptor, que incluye un fotodetector y la electrónica asociada, se monta normalmente en el brazo del mástil ubicado en la intersección y produce una serie de pulsos de voltaje, cuyo número es proporcional a la intensidad de los pulsos de luz recibidos del emisor. El emisor genera suficiente energía radiante para ser detectado a partir de más de 2500 pies de distancia. El emisor de tubo estroboscópico convencional genera luz de amplio espectro. Sin embargo, se usa un filtro óptico en el detector para restringir su sensibilidad a la luz solo en el espectro del infrarrojo cercano (IR). Esto minimiza la interferencia de otras fuentes de luz.
Los niveles de intensidad se asocian con cada acceso de la intersección para determinar cuándo un vehículo detectado está dentro del alcance de la intersección. Los vehículos con códigos de seguridad válidos y un nivel de intensidad suficiente se revisan con otros vehículos detectados para determinar el vehículo de mayor prioridad. Los vehículos de prioridad equivalente se seleccionan por orden de llegada. Se emite una solicitud de preferencia al controlador para la dirección de acceso con el vehículo de mayor prioridad que viaja en él.
Otro sistema común en uso hoy en día es el sistema de control de prioridad GPS OPTICOM. Este sistema usa un receptor GPS en el vehículo para determinar la ubicación, la velocidad y el rumbo del vehículo. La información se combina con información de codificación de seguridad que consiste en un identificador de agencia, clase de vehículo e identificación del vehículo, y se difunde a través de una radio patentada de 2,4 GHz.
Una radio equivalente de 2,4 GHz ubicada en la intersección junto con la electrónica asociada recibe la información del vehículo difundida. Los accesos de la intersección se mapean al usar lecturas de GPS recopiladas de un vehículo que atraviesa los accesos o al usar información de ubicación tomada de una base de datos de mapas. La ubicación y la dirección del vehículo se usan para determinar en cuál de los accesos mapeados se acerca el vehículo hacia la intersección y la proximidad relativa a la ella. La velocidad y la ubicación del vehículo se usan para determinar la hora estimada de llegada (ETA) a la intersección y la distancia de viaje desde la intersección. La ETA y las distancias de viaje se asocian con cada acceso a la intersección para determinar cuándo un vehículo detectado está dentro del alcance de la intersección y, por lo tanto, es un candidato de preferencia. Los candidatos de preferencia con códigos de seguridad válidos se revisan con otros vehículos detectados para determinar el vehículo de mayor prioridad. Los vehículos de prioridad equivalente se seleccionan por orden de llegada. Se emite una solicitud de preferencia al controlador para la dirección de acceso con el vehículo de mayor prioridad que viaja en él.
Con las redes metropolitanas cada vez más frecuentes, pueden disponerse medios adicionales para detectar vehículos a través de redes cableadas, como Ethernet o fibra óptica, y redes inalámbricas, como celulares, Mesh o 802,11 b/g. Con la conectividad de red a la intersección, la información de seguimiento del vehículo puede entregarse a través de un medio de red. En este caso, la ubicación del vehículo se difunde por el propio vehículo a través de la red o puede difundirse por un portal intermediario en la red que interliga, por ejemplo, un medio inalámbrico usado por el vehículo y una red cableada en la cual reside la electrónica de intersección. En este caso, el vehículo o un intermediario informa, a través de la red, la información de seguridad del vehículo, la ubicación, la velocidad y el rumbo junto con la hora actual en el vehículo, las intersecciones en la red reciben la información del vehículo y evalúan la posición al usar mapas de acceso como se describe en el sistema GPS Opticom. La codificación de seguridad podría ser idéntica al sistema GPS Opticom o emplear otro esquema de codificación.
Sumario
En un procedimiento divulgado de procesamiento de solicitudes de prioridad de la señal de tráfico, las solicitudes de prioridad de la señal de tráfico de un vehículo se reciben en una intersección. Un número de vehículos detenidos en la intersección y en un acceso a la intersección se determina en respuesta a recibir cada solicitud de prioridad. Un umbral de activación se calcula en función de un umbral de tiempo estimado de llegada (ETA) y el número de vehículos detenidos. Una ETA del vehículo en la intersección se determina en respuesta a cada solicitud de prioridad. En respuesta a que el ETA del vehículo es menor que el umbral de activación, se envía la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección. En respuesta a que el ETA del vehículo es mayor que el umbral de activación, se omite el envío de la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección.
Un sistema divulgado para procesar solicitudes de prioridad de la señal de tráfico incluye un receptor de solicitud de prioridad que se configura y dispone para recibir solicitudes de prioridad. Un colector de datos se configura y dispone para proporcionar datos indicativos de vehículos en la intersección. Un procesador se acopla al receptor de solicitud de prioridad y al colector de datos, y una memoria acoplada al procesador. La memoria se configura con instrucciones que cuando se ejecutan por el procesador hacen que el procesador reciba solicitudes de prioridad de la señal de tráfico de un vehículo. El procesador determina el número de vehículos detenidos en la intersección y en un acceso a la intersección en respuesta a recibir cada solicitud de prioridad y al usar los datos indicativos de los vehículos en una intersección. Un umbral de activación se calcula en función de un umbral de tiempo estimado de llegada (ETA) y el número de vehículos detenidos. Una ETA del vehículo en la intersección se determina en respuesta a cada solicitud de prioridad. En respuesta a que el ETA del vehículo es menor que el umbral de activación, se envía la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección. En respuesta a que el ETA del vehículo es mayor que el umbral de activación, se omite el envío de la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección.
El resumen anterior de la presente invención no pretende describir cada realización divulgada de la presente invención. Las realizaciones de la invención se definen por las características que se reivindican en las reivindicaciones independientes adjuntas 1 y 9 y las correspondientes reivindicaciones dependientes. Las figuras y la descripción detallada que siguen proporcionan ejemplos adicionales de realizaciones y aspectos de la presente invención.
Breve descripción de los dibujos
Otros aspectos y ventajas de la invención se harán evidentes tras la revisión de la Descripción detallada y tras la referencia a los dibujos en los cuales:
La Figura 1 muestra un diagrama de flujo de un proceso para procesar solicitudes de prioridad;
La Figura 2 ilustra una intersección en la cual se detienen varios vehículos; y
La Figura 3 es un diagrama de bloques que muestra los mecanismos de control para procesar las solicitudes de prioridad de la señal de tráfico.
Descripción detallada
En la siguiente descripción, se establecen numerosos detalles específicos para describir ejemplos específicos presentados en la presente memoria. Sin embargo, debe ser evidente para un experto en la técnica, que uno o más ejemplos y/o variaciones de estos ejemplos pueden practicarse sin todos los detalles específicos que se indican a continuación. En otros casos, las características conocidas no se han descrito en detalle para no ocultar la descripción de los ejemplos en la presente memoria. Para facilitar la ilustración, pueden usarse los mismos números de referencia en diagramas diferentes para hacer referencia al mismo elemento o instancias adicionales del mismo elemento.
La llegada oportuna del personal de seguridad pública al lugar de una emergencia es de vital importancia. Cualquier retraso en recorrer la escena de una emergencia puede poner en peligro el éxito de los esfuerzos de socorro y rescate de emergencia. Los sistemas de preferencia de las señales de tráfico desempeñan un papel importante en la reducción del tiempo de viaje de los vehículos de emergencia.
Indicar la preferencia en una intersección algún tiempo antes de la llegada del vehículo puede ser deseable con el fin de dar tiempo a que las señales de tráfico circulen hasta el estado deseado y la intersección para despejar para el momento en que el vehículo llega a la intersección. Algunos sistemas determinan cuándo debe activarse la preferencia en una intersección en base a la hora estimada de llegada (ETA) del vehículo en la intersección. La ETA puede determinarse en base a la velocidad del vehículo y la distancia desde la intersección. Si el ETA del vehículo es menor que un valor de umbral, puede concederse la preferencia, y si el ETA del vehículo es mayor que el valor de umbral, la preferencia puede retrasarse. Un sistema en el vehículo o un módulo de intersección puede determinar el ETA del vehículo, en función de la implementación del sistema.
Se presentan varios desafíos para establecer un umbral adecuado en el cual debe activarse la preferencia. El umbral debe ser lo suficientemente grande como para proporcionar tiempo suficiente para despejar la intersección de peatones y detener el tráfico antes de que el vehículo de emergencia llegue a la intersección. Si el umbral es demasiado pequeño, el vehículo puede tener que esperar y cualquier parada o reducción en la velocidad del vehículo retrasará la llegada del vehículo a la escena de emergencia.
Al establecer el umbral, puede considerarse un escenario en el peor de los casos. Sin embargo, un umbral que acomode el peor de los casos debe equilibrarse con la probabilidad de que se produzca el peor de los casos y las perturbaciones probables causadas por la preferencia demasiado pronto cuando no se produce el peor de los casos. Si el peor escenario es muy improbable y el umbral seleccionado es demasiado grande, el flujo de tráfico puede interrumpirse en otras direcciones y crear otros problemas prevenibles.
Aunque se podrían recopilar datos históricos para determinar un umbral adecuado, el esfuerzo puede ser poco práctico. Los patrones de peatones y de tránsito variarán de una intersección a otra, por hora del día, por día de la semana y por mes. Además, puede haber tantas intersecciones que la recopilación de datos históricos puede no ser factible. Además, un umbral estático puede no ser adecuado en casos en los cuales hay una amplia variación en los patrones de tráfico y de peatones.
Al abordar los desafíos asociados con la definición de umbrales adecuados para la preferencia de la señal de tráfico en las intersecciones, el sistema de preferencia de tráfico divulgado evalúa las condiciones del tráfico en tiempo real en una intersección con el fin de determinar un umbral de activación adecuado para la intersección. En una implementación, en el momento en que se recibe una solicitud de prioridad, el sistema determina el número de vehículos que se detienen en una intersección al acercarse el vehículo de emergencia. La número de vehículos puede determinarse al usar bucles inductivos enterrados en el pavimento, mediante el procesamiento de imágenes fijas o de video en la intersección o a través de comunicaciones de vehículo a infraestructura como Comunicaciones Dedicadas de Corto Alcance (DSRC) donde los Mensajes básicos de seguridad informan de las ubicaciones geográficas de vehículos que pueden usarse para ubicar el vehículo en un mapa de carreteras e intersecciones. El número de vehículos puede determinarse alternativamente al usar etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID) dispuestas en vehículos y lectores de RFID. El número de vehículos detenidos es directamente proporcional al tiempo necesario para despejar la intersección de esos vehículos y permitir que el vehículo de emergencia viaje a través de la intersección sin demora.
En base al número determinado de vehículos detenidos y de un umbral de referencia, denominadoumbral ETA, el sistema determina un umbral de activación. Si el ETA del vehículo es menor que el umbral de activación, la solicitud de prioridad se envía para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección. Si el ETA del vehículo es mayor que el umbral de activación, el sistema omite el envío de la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección.
La Figura 1 muestra un diagrama de flujo de un proceso para procesar solicitudes de prioridad. El proceso determina las condiciones de tráfico en tiempo real en una intersección en respuesta a cada solicitud de prioridad recibida de un vehículo y usa las condiciones de tráfico actuales y ETA del vehículo para determinar si se debe enviar o no la solicitud de prioridad para la preferencia de la señal de tráfico.
En el bloque 102, el proceso recibe una solicitud de prioridad de la señal de tráfico. La solicitud de prioridad puede ser de un dispositivo de señalización basado en emisores de luz en un vehículo, de un dispositivo de señalización basado en radio en un vehículo o de un sistema centralizado de control de tráfico a través de una conexión por cable o inalámbrica. En el bloque 104, se determina el ETA del vehículo. En función del dispositivo que es la fuente de la solicitud de prioridad, el ETA del vehículo puede proporcionarse junto con la solicitud de prioridad del vehículo. Alternativamente, el dispositivo del vehículo puede transmitir sus coordenadas GPS, rumbo y velocidad junto con la solicitud de prioridad a un módulo de intersección, que calcula el ETA del vehículo. En los sistemas ópticos, la intensidad de la señal óptica del vehículo puede usarse para estimar la distancia del vehículo desde la intersección, y puede usarse una velocidad supuesta para determinar el ETA del vehículo.
El número de vehículos que están en el mismo acceso que el vehículo solicitante y detenidos en la intersección se determina en el bloque 106. En una implementación de ejemplo, si hay múltiples carriles de tráfico en el acceso del vehículo solicitante, el proceso determina el número respectivo de vehículos detenidos en cada carril. El acceso del vehículo solicitante generalmente abarca una región entre la intersección y el vehículo solicitante a lo largo de la carretera que el vehículo recorre. El proceso del bloque 106 también representa el estado de la señal de giro del vehículo solicitante. Por ejemplo, si el vehículo solicitante señala un giro a la derecha, no es necesario contar el número de vehículos en un carril de giro a la izquierda en la intersección. De este modo, la determinación del número de vehículos detenidos en la intersección en el mismo acceso puede excluir carriles seleccionados en base al estado de la señal de giro. En el bloque 108, se selecciona el número de vehículos en el carril de tráfico con el mayor número de vehículos detenidos. Es probable que el tiempo necesario para despejar la intersección dependa del número de vehículos en el carril que tenga el mayor número de vehículos.
Un umbral de activación se calcula en el bloque 110. El umbral de activación se calcula en función del número de vehículos detenidos determinado en el bloque 108 y de un umbral base, que también se conoce como umbral ETA. El umbral ETA es representativo de una cantidad de tiempo necesario para circular las señales de tráfico en una intersección a favor del vehículo solicitante. Es decir, el umbral de ETA supone que no hay vehículos detenidos en la intersección y, por lo tanto, no se necesitaría tiempo para que estos vehículos despejen la intersección. El umbral de ETA también supone una velocidad del vehículo que está dentro de las directrices establecidas para los vehículos de emergencia que pasan a través de la intersección en particular.
En un ejemplo, el umbral de ETA puede aumentarse en una cantidad fija de tiempo para cada uno de los vehículos detenidos. Se trata de una cantidad de tiempo que puede agregarse al umbral de ETA para cada vehículo detenido. Por ejemplo, si el umbral de ETA es de 30 segundos, hay 3 vehículos detenidos y se agregan 3 segundos para cada vehículo detenido, el umbral de activación puede determinarse como:
30 segundos (3 vehículos * 3 segundos/vehícu lo) = 39 segundos.
En las realizaciones de la invención, el tiempo agregado al umbral de ETA para cada vehículo detenido no es el mismo para todos los vehículos. El tiempo agregado para cada uno de los primeros n vehículos detenidos podrían ser x segundos, el tiempo agregado para cada vehículo detenido adicional puede ser mayor que x segundos. Además, la cantidad de tiempo agregado al umbral de activación puede variar según el tipo de vehículo. Por ejemplo, los vehículos más grandes, como los camiones con remolques, pueden requerir mucho más tiempo para despejar una intersección que un vehículo de pasajeros pequeño. De este modo, puede agregarse una mayor cantidad de tiempo al umbral de activación para los vehículos más grandes que para los vehículos más pequeños. Las diferentes cantidades de tiempo agregadas al umbral de activación para diferentes tipos de vehículos pueden denominarse tiempos de despeje. En una implementación en la cual se agregan diferentes cantidades de tiempo al umbral de activación para diferentes tipos de vehículos, el procesamiento de los bloques 106 y 108 puede implicar determinar cuál carril tiene el mayor total de tiempos de despeje para los vehículos detenidos en ese carril. Por ejemplo, dos camiones con remolques detenidos en un carril pueden requerir mucho más tiempo para despejar la intersección que 6 o más vehículos de pasajeros detenidos en otro carril. De este modo, el total de los tiempos de despeje de los vehículos en el carril que tiene los dos camiones con remolques se usarían para calcular el umbral de activación.
Si el ETA del vehículo es menor o igual que el umbral de activación, el bloque de decisión 112 dirige al proceso el bloque 114 donde la solicitud de prioridad se envía a un controlador de intersección o controlador de señal de tráfico para el servicio de preferencia. De lo contrario, la solicitud se ignora en el bloque 116. Se reconocerá en algunas implementaciones que la solicitud de prioridad puede ponerse en cola antes de enviar la solicitud de prioridad para el servicio de preferencia. La cola puede usarse en escenarios en los cuales hay varias solicitudes de prioridad en competencia. El proceso vuelve al bloque 102 para procesar la siguiente solicitud de prioridad de la señal de tráfico.
Los expertos en la técnica reconocerán que la distancia puede usarse en lugar del ETA si se asume la velocidad del vehículo solicitante. En el bloque 104, puede determinarse la posición del vehículo que transmitió la solicitud de prioridad, y el umbral de activación puede ser una distancia en base al número de vehículos detenidos y un umbral de posición. Por ejemplo, si se supone que la velocidad del vehículo es de 45 millas/hora (66 pies/segundo), el umbral de distancia sería de 1980 pies si 30 segundos es el tiempo necesario para que circulen las señales de tráfico a favor del vehículo solicitante. Además, se supone que el tiempo adicional necesario para despejar cada vehículo detenido es de 3 segundos, el umbral de activación puede calcularse como:
1,980 pies (3 segundos/vehículo * 66 p ies/segundo * 3 vehículos) = 2.574 pies
La Figura 2 ilustra una intersección 200 en la cual se detienen varios vehículos. Un umbral de activación en base al número de vehículos detenidos y un umbral de ETA o umbral de distancia. El módulo de intersección 212 recibe solicitudes de prioridad 213 de los vehículos que se acercan y determina los umbrales de activación en base a las ETA de los vehículos solicitantes y el número de vehículos detenidos en la intersección en el momento de las solicitudes. El módulo de intersección recibe las entradas del sensor 214. Las entradas de los sensores proporcionan datos a partir de los cuales el módulo de intersección puede determinar el número de vehículos detenidos. Las entradas del sensor pueden ser señales de bucles inductivos, imágenes fijas, imágenes de vídeo o mensajes DSRC, por ejemplo. Los bucles inductivos (no mostrados) pueden incrustarse en los carriles de tráfi
presencia de vehículos en la intersección. Pueden incrustarse múltiples bucles en cada carril para detectar la presencia de múltiples vehículos. En lugar de los múltiples bucles inductivos en los carriles de tráfico múltiples, una o más cámaras fijas o de video (no mostradas) pueden instalarse en la intersección. Las cámaras proporcionan imágenes a partir de las cuales el módulo de intersección puede determinar el número de vehículos detenidos que se usan para calcular el umbral de activación.
En el ejemplo mostrado en la Figura 2, el vehículo 222 se acerca a la intersección y es la fuente de una solicitud de prioridad recibida por el módulo de intersección 212. En respuesta a recibir la solicitud de prioridad y los carriles 224 y 226 en el acceso del vehículo 222, el módulo de intersección determina el número de vehículos que se encuentran en los carriles de tráfico 224 y 226 en base a la señal de entrada del sensor 214. El carril 224 tiene dos vehículos 232 y 234, y el carril 226 tiene tres vehículos 236, 238 y 240. Los tres vehículos en el carril 226 son usados por el módulo de intersección para calcular el umbral de activación porque probablemente tomaría más tiempo despejar los vehículos en el carril 226 de la intersección de lo que tomaría despejar a los vehículos en el carril 224.
La Figura 3 es un diagrama de bloques que muestra los mecanismos de control para procesar las solicitudes de prioridad de la señal de tráfico. Un receptor de solicitud de prioridad 302 recibe las solicitudes de prioridad de la señal de tráfico. La solicitud de prioridad puede ser de un dispositivo de señalización basado en emisores de luz en un vehículo, de un dispositivo de señalización basado en radio en un vehículo o de un sistema centralizado de control de tráfico a través de una conexión por cable o inalámbrica. De este modo, el receptor de solicitud de prioridad puede incluir circuitos de fotodetectores (no mostrados), circuitos de receptor de radio y antena (no mostrados) y/o circuitos de red (no mostrados). En una implementación de ejemplo, el receptor de solicitud de prioridad 302 puede incluir circuitos similares a los usados en el sistema basado en emisor OPTICOM y/o el sistema de control de prioridad GPS OPTICOM.
Las solicitudes de prioridad son proporcionadas por el receptor de solicitud de prioridad 302 al procesador 304. El procesador se acopla a la memoria 306, que se configura con el código de programa ejecutable por el procesador. La ejecución del código de programa hace que el procesador reciba las solicitudes de prioridad del receptor de solicitud de prioridad y también los datos de entrada del colector de datos 308. El colector de datos 308 proporciona datos indicativos de vehículos en la intersección. Los datos pueden ser imágenes digitales fijas o de video, datos de señal de bucles inductivos, Mensajes básicos de seguridad DSRC o datos de un lector RFID. Para recopilar imágenes digitales, el colector de datos 308 puede incluir uno o más dispositivos de captura de imágenes, como una cámara fija digital o una cámara de video digital. Una sola cámara puede ser suficiente si se equipa con una lente de 360 grados. De lo contrario, pueden montarse múltiples cámaras en la intersección para capturar imágenes en múltiples accesos. El código del programa de procesamiento de imágenes en la memoria 306 puede ejecutarse por el procesador 304 para identificar los vehículos presentes en los carriles relevantes en la intersección y contar el número de vehículos presentes.
Pueden instalarse múltiples bucles inductivos en cada carril de tráfico en el cual los vehículos pueden detenerse en una intersección. La señal de cada bucle inductivo indica la presencia o ausencia de un vehículo sobre el bucle. El recolector de datos 308 convierte las señales analógicas de los bucles inductivos en datos digitales y proporciona los datos que describen las señales al procesador 304. El procesador puede ejecutar el código del programa de procesamiento de señales en la memoria 306 para determinar si los datos que representan una señal indican que un vehículo está presente y para contar el número de vehículos. Se reconocerá que las técnicas conocidas pueden usarse para identificar vehículos en imágenes o procesar señales de bucles inductivos.
Si las solicitudes de prioridad se ponen en cola, el procesador 304 se configura para seleccionar una solicitud de prioridad para enviarla como solicitud de preferencia al controlador de intersección 312. La solicitud de prioridad puede seleccionarse en base a una variedad de factores, como las prioridades relativas y las edades de las solicitudes. El controlador de intersección 312 controla las fases (las fases que incluyen una fase verde, una fase amarilla y una fase roja, por ejemplo) de la señal de tráfico 314.
La disposición física de los componentes en la intersección puede variar de acuerdo con los requisitos de implementación. Por ejemplo, el receptor de solicitud de prioridad 302 y el colector de datos del vehículo detenido 308 pueden disponerse en una carcasa montada en la estructura (no mostrada) que soporta la señal de tráfico, y el procesador 304 y la memoria 306 pueden montarse por separado junto con el controlador de intersección 312 en una carcasa independiente. Alternativamente, el procesador y la memoria pueden disponerse con el receptor y el colector de datos en la estructura de soporte de la señal.
En una implementación de ejemplo, el procesador 304 emplea una arquitectura RISC de 32 bits con periféricos de comunicaciones integradas para redes Ethernet, bus serie universal (USB) y comunicaciones en serie. El procesador incluye memoria de acceso aleatorio (RAM) integrada y memoria Flash para el almacenamiento del programa. Se apreciará que otros tipos de procesadores pueden adecuarse.
Aunque los aspectos y características pueden describirse en algunos casos en figuras individuales, se apreciará que las características de una figura pueden combinarse con características de otra figura aunque la combinación no se muestre explícitamente o se describa explícitamente como una combinación.
Se cree que la presente invención es aplicable a una variedad de sistemas para controlar el flujo de tráfico. Otros aspectos y realizaciones de la presente invención serán evidentes para aquellos expertos en la técnica a partir de la consideración de la memoria descriptiva y la práctica de la invención divulgada en la presente memoria. Se pretende que la memoria descriptiva y las realizaciones ilustradas se consideren únicamente como ejemplos, y que se indique un verdadero ámbito de la invención mediante las siguientes reivindicaciones.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento de procesamiento de solicitudes de prioridad de la señal de tráfico, que comprende:
recibir en una intersección, una solicitud de prioridad de la señal de tráfico de un vehículo;
determinar un número de vehículos detenidos en la intersección y en un acceso a la intersección en respuesta a recibir la solicitud de prioridad;
calcular un umbral de activación en función de un umbral de tiempo estimado de llegada (ETA) y el número de vehículos detenidos;
en el que calcular el umbral de activación incluye agregar una cantidad de tiempo al umbral de activación para cada vehículo del número de vehículos detenidos, y los tiempos agregados al umbral de activación para el número de vehículos detenidos no son los mismos para todo el número de vehículos detenidos; determinar un ETA del vehículo en la intersección en respuesta a la solicitud de prioridad;
enviar, en respuesta a que el ETA del vehículo es menor que el umbral de activación, la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección; y
omitir, en respuesta a que el ETA del vehículo es mayor que el umbral de activación, el envío de la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el cálculo del umbral de activación incluye añadir una cantidad de tiempo al umbral de activación para cada vehículo que se determina que se detienen en el acceso a la intersección.
3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la determinación del número de vehículos detenidos incluye determinar el número de vehículos que se encuentran en un solo carril en el acceso.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la determinación del número de vehículos detenidos incluye: determinar el número de vehículos detenidos en una pluralidad de carriles en el acceso, respectivamente; y seleccionar uno de los números más grandes como el número de vehículos detenidos en la intersección.
5. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además:
determinar si el vehículo se encuentra o no en cualquier acceso a la intersección en respuesta a recibir la solicitud de prioridad; y
en respuesta a determinar que el vehículo no se acerca a la intersección, omitir la determinación del número de vehículos detenidos y el cálculo del umbral de activación y el ETA del vehículo.
6. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la determinación del número de vehículos detenidos incluye determinar el número de vehículos detenidos de señales de bucles inductivos en el acceso a la intersección.
7. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la determinación del número de vehículos detenidos incluye determinar el número de vehículos detenidos de imágenes digitales del acceso en la intersección.
8. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la determinación del número de vehículos detenidos incluye determinar el número de vehículos detenidos de los Mensajes básicos de seguridad de Comunicaciones Dedicadas de Corto Alcance (DSRC) transmitidos desde los vehículos detenidos en la intersección.
9. Un sistema para procesar las solicitudes de prioridad de la señal de tráfico, que comprende:
un receptor de solicitud de prioridad configurado y dispuesto para recibir solicitudes de prioridad:
un colector de datos configurado y dispuesto para proporcionar datos indicativos de vehículos en una intersección;
un procesador acoplado al receptor de solicitud de prioridad y al colector de datos;
una memoria acoplada al procesador, en el que la memoria se configura con instrucciones que cuando se ejecutan por el procesador hacen que el procesador:
reciba en la intersección, una solicitud de prioridad de la señal de tráfico de las solicitudes de prioridad de la señal de tráfico de un vehículo;
determine un número de vehículos detenidos en la intersección y en un acceso a la intersección en respuesta a recibir la solicitud de prioridad y usar los datos indicativos de los vehículos en una intersección; calcule un umbral de activación en función de un umbral de tiempo estimado de llegada (ETA) y el número de vehículos detenidos;
en el que las instrucciones que calculan el umbral de activación incluye instrucciones que agregan una cantidad de tiempo al umbral de activación para cada vehículo del número de vehículos detenidos, y los tiempos agregados al umbral de activación para el número de vehículos detenidos no son los mismos para todo el número de vehículos detenidos;
determine un ETA del vehículo en la intersección en respuesta a la solicitud de prioridad;
envíe, en respuesta a que el ETA del vehículo es menor que el umbral de activación, la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección; y
omita, en respuesta a que el ETA del vehículo es mayor que el umbral de activación, el envío de la solicitud de prioridad para el procesamiento del servicio de preferencia en la intersección.
10. El sistema de la reivindicación 9, en el que el colector de datos se configura para capturar imágenes digitales.
11. El sistema de la reivindicación 9, en el que el colector de datos se configura para capturar señales de bucles inductivos.
12. El sistema de la reivindicación 9, en el que el colector de datos se configura para introducir mensajes que indican las ubicaciones geográficas de los vehículos.
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