[发明专利]基于积雪监测立体感知的信号灯控制的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及路口信号灯控制领域，具体是一种基于积雪监测立体感知的信号灯控制的方法及系统。

背景技术

目前，为了提高路口的控制效率，国内外的路口交通信号控制器，均采用了在路面的断面上设置机动车检测器，控制信号灯的周期、绿信比和相位差等参数的变化。断面检测器检测的数据受到驾驶员驾驶水平、机动车状况、道路条件等的影响，在常态下，通过断面检测的数据可以推算机动车通过路口的全部轨迹状态，能满足提高路口通行效率的需求，当支撑算法模型中所需要的条件发生变化时，控制效率就会明显降低。特别是降雪发生时，路面停止线被积雪覆盖，停止线就无法辨识，刹车距离延长等因素，导致驾驶员无法确定停车线准确位置，也就无法将车准确地停在停止线后，如果这时，信号灯变化不考虑降雪覆盖停止线的因素，按照常规由放行信号转换为停止信号，容易导致追尾等交通事故或路口塞死现象发生。

发明内容

本发明要解决现有技术中，一是无法实时检测路口是否积雪；二是停止线是否被积雪覆盖无法辨认；三是机动车是否在绿灯变红灯时能平稳停车；四是对通过路口的车辆运行轨迹进行平面检测等问题，提出一种基于积雪监测立体感知的信号灯控制的方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种基于积雪监测立体感知的信号灯控制的方法，包括如下步骤：

S1：实时监测路口各个行驶方向的停止线是否被积雪覆盖；连续平面精准跟踪路口每个方向上的机动车，实时获取每个方向的机动车的数量、每一台机动车的瞬时速度和精准位置；

S2：根据不同方向机动车遇红灯的停车等待次数的关系，对路口信号灯进行控制；

S3：若停止线被积雪覆盖，则执行步骤S4，否则返回步骤S1；

S4：判断距离当前放行方向的停止线上游设定阈值距离的范围内是否有机动车，若有机动车则进入步骤S5，否则进入步骤S6；

S5：延长当前放行方向的绿灯时间，直到停止线上游设定阈值距离的范围内没有机动车；

S6：改变信号灯放行方向；

S7：判断已进入路口内的车辆是否全部通过路口，若是则返回步骤S1，否则执行步骤S8；

S8：延长该路口的信号灯的全红时间，直到路口内的车辆全部通过路口。

根据权利要求1所述的基于积雪监测立体感知的信号灯控制的方法，其特征在于：

S21：建立行驶状态表，记录每一台机动车的行驶状态，所述行驶状态包括每一台机动车在越过停止线之前遇红灯的停车等待次数；其中某一机动车首次写入所述行驶状态表时，遇红灯的停车等待次数的初始值为零；

S22：判断第一方向是否为红灯状态，若是则进入步骤S23，否则进入步骤S24；

S23：修订所述行驶状态表：

对于第一方向，将已有机动车的停车次数加1，并获取第一方向上遇红灯的最高停车等待次数K1；

对于第二方向，将越过停止线的机动车从列表中清除；

S24：修订所述行驶状态表：

对于第一方向，将越过停止线的机动车从列表中清除；

对于第二方向，将已有机动车的遇红灯的停车等待次数加1，并获取第二方向上遇红灯的最高停车等待次数K2；

S25：判断第一方向的遇红灯的最高停车等待次数与第二方向的遇红灯的最高停车等待次数是否相等，若相等则进入步骤S26；否则进入步骤S27；

S26：判断遇红灯的最高停车次数是否为零，若是零，则返回步骤S1；若否，则将信号周期延长；

S27：判断第一方向遇红灯的最高停车等待次数是否大于第二方向遇红灯的最高停车等待次数，若是则增加第一方向上信号灯周期的绿信比；若否则增加第二方向上信号灯周期的绿信比。

所述步骤S3中，若停止线被雪覆盖，则根据当前信号灯状态信息生成第一电磁波信号，将所述第一电磁波信号发送至车辆上的电磁波接收装置。

在步骤S8之后，还包括如下步骤：

根据当前路口车辆行驶状况，生成第二电磁波信号，将所述第二电磁波信号发送至车辆上的电磁波接收装置。

一种基于积雪监测立体感知的信号灯控制的系统，包括：

积雪检测单元，实时监测路口各个行驶方向的停止线是否被积雪覆盖；

车辆跟踪单元，连续平面精准跟踪路口每个方向上的机动车，实时获取每个方向的机动车的数量、每一台机动车的瞬时速度和精准位置；

信号灯调控单元：根据不同方向机动车遇红灯的停车等待次数的关系，对路口信号灯进行控制；