[发明专利]左转机动车借右侧车道转弯交叉口动态交通信号控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市交叉口交通信号控制方法。

背景技术

信号交叉口是城市路网的“咽喉”，它的交通信号控制效益直接影响路网交通流运行状态。而左转机动车一直是交叉口信号控制的难点，它不仅是产生冲突点的主要因素，也给对向直行机动车的通行造成很大的影响。尤其近些年来，我国开始实施“公交优先战略”，各大城市建设快速公交系统，在城市主干道中央设置双向公交专用车道，进一步压缩了信号交叉口普通机动车可利用的空间资源，导致许多交叉口难以设置左转专用进口车道，也就无法设置左转专用信号相位。而如果左转与直行机动车同时放行，那么左转车不仅与直行机动车产生交叉冲突，还将与公交车产生交叉冲突，导致交叉口安全水平与通行能力急剧下降。因此，如何在有限的交叉口道路空间内减少左转机动车与其他机动车的冲突、提高交通流运行效率就成为城市交通管理的难点。

左转机动车借右侧车道两阶段转弯是一种新型的交叉口左转机动车管理方法，它要求：左转机动车驶入交叉口最右侧机动车进口车道，即与右转机动车共用一条车道；当直行机动车相位显示绿灯时，左转车越过停车线，在交叉口内部待行区停车等待；当相交道路方向的信号显示绿灯时，待行区内的左转机动车首先启动、驶离，之后相交道路方向的机动车才能启动、驶离交叉口。

现有交通管理方法存在左转机动车与其他机动车的冲突，不能充分利用了交叉口内部空间资源，交叉口安全水平与通行能力不高。对于左转机动车借右侧车道两阶段转弯这一种新型的交叉口左转机动车管理方法，由于左转机动车的转弯过程分为两个阶段，导致实施这种管理方法的交叉口的机动车流运行与传统平面交叉口存在显著差异，所以传统的交通信号控制方法并不适用。目前仍然缺乏一种针对左转机动车借右侧车道两阶段转弯交叉口的交通信号控制方法，限制了左转机动车借右侧车道两阶段转弯的交叉口左转机动车管理方法的应用。

发明内容

发明的目：为了解决现有技术不能充分利用交叉口内部空间资源，安全水平与通行能力不高，传统的交通信号控制方法对左转机动车借右侧车道两阶段转弯的交叉口左转机动车管理方法不适用的问题。本发明提出左转机动车借右侧车道转弯交叉口动态交通信号控制方法。本发明用于左转机动车借右侧车道转弯平面交叉口动态交通信号控制。

技术特征：

本发明左转机动车借右侧车道转弯交叉口动态交通信号控制方法的实现过程如下：

步骤一：设计信号交叉口渠化方案；

步骤二：根据步骤一中设计信号交叉口渠化方案设置交通信号相位相序；

步骤三：布设感应线圈检测器；

A、布设机动车流量检测器；

在交叉口每条进口车道停车线后L2m处布设一个感应线圈检测器，用以获取每辆机动车到达该检测器所在位置的时刻，检测器长2m，宽2m，L2取值为40m；

B、布设排队上溯检测器；

在待行区对应的进口车道停车线后2m处布设一个感应线圈检测器，用以判别待行区内左转机动车排队是否上溯到进口车道，检测器长2m，宽2m；

C、布设启动延误检测器；

在受待行区内左转机动车影响的交通流所在进口车道停车线后2m处，布设一个感应线圈检测器，用以测算受影响交通流在相位绿灯启亮之后的启动延误，检测器长2m，宽2m；

步骤四：设计感应信号控制逻辑；

定义变量：i为相位标记，I为交叉口的相位数，g_i为相位i本周期当前时刻已运行的绿灯时间，g_imin为相位i的最小绿灯时间，g_imax为相位i的最大绿灯时间，△t为单位绿灯延长时间，A为标记交叉口是否有待行区发生排队上溯的符号，当A等于1时表示交叉口存在待行区左转车发生排队上溯至进口车道的情况，否则代表未发生排队上溯至进口车道的情况；

具体控制流程如下：

步骤1：初始化，将A设置为0，启动相位i的绿灯，其中1≤i≤I；

步骤2：判断相位i的上一相位是否存在左转机动车借右侧进口车道两阶段转弯，如果存在进入步骤3，否则进入步骤4；

步骤3：统计本周期相位i进口车道机动车启动延误t_ci；

记录相位i对应信号灯开始显示绿灯的时刻t_ij，记录进口车道j的启动延误检测器出现脉冲波动的时刻t_ij1，此时代表车道j的机动车开始启动，计算进口车道j的机动车启动损失时间t_cij：