[发明专利]基于总线机制控制平面交叉路口信号灯的方法和相关系统

权利要求书

1.一种平面交叉路口的信号灯控制方法，其特征在于，所述平面交叉路口包括路口区、W个入口道和B个出口道，其中，所述W和B为大于1的整数，其中，所述W个入口道之中的每个入口道的出口与所述路口区的入口连接，所述B个出口道之中的每个出口道的入口与所述路口区的出口连接，所述W个入口道之中的每个入口道包括至少1个入口车道；其中，入口车道Ci和入口车道Cj属于所述W个入口道之中的不同入口道，所述入口车道Ci和入口车道Cj互为路口区冲突车道；其中，所述入口车道Ci具有引导区LE-Ci；

其中，所述引导区LE-Ci的驶入边界线与所述入口车道Ci的停车线在空间位置上重合，或所述引导区LE-Ci的驶入边界线介于所述入口车道Ci的停车线与驶出边界线之间；所述引导区LE-Ci的驶出边界线与所述入口车道Ci的的驶出边界线在空间位置上重合，或所述引导区LE-Ci的驶出边界线介于所述引导区LE-Ci的驶入边界线与所述入口车道Ci的驶出边界线之间；

其中，所述引导区LE-Ci设置有速度引导灯阵列Ar-Ci，所述速度引导灯阵列Ar-Ci包括NCi个地面信号灯组，所述NCi为大于1的正整数，其中，所述NCi个地面信号灯组中的每个地面信号灯组包括至少1个地面信号灯；所述NCi个地面信号灯组包括地面信号灯组Ci-p和地面信号灯组Ci-q，所述地面信号灯组Ci-p设置于所述引导区LE-Ci的驶出边界线位置，所述地面信号灯组Ci-q设置于所述引导区的驶入边界线位置，所述地面信号灯组Ci-p和地面信号灯组Ci-q之间的间距大于或等于最短有效引导距离L_LE-min，所述L_LE-min大于或等于2米；所述地面信号灯凸出路面部分的垂直高度低于40毫米，所述地面信号灯的发光面总面积低于0.5平方米，所述地面信号灯所发出光信号的能见距离不小于10米；所述速度引导灯阵列Ar-Ci通过现场总线与灯控设备连接；其中，所述引导区LE-Ci中，除所述地面信号灯组Ci-p和地面信号灯组Ci-q之外的剩余NCi-2个地面信号灯组，设置于所述引导区LE-Ci的驶入边界线和驶出边界线之间的NCi-2条车道分段线位置，所述NCi-2个地面信号灯组和所述NCi-2条车道分段线之间一一对应；

所述信号灯控制方法包括：

当距参考时刻T_{ck_Cj}的到达还剩下重叠时长T_{cd_Ci}时，所述灯控设备通过所述现场总线发送控制指令以控制所述NCi个地面信号灯组异步切换到绿色光信号发出状态，所述地面信号灯组Ci-p和所述地面信号灯组Ci-q切换到绿色光信号发出状态的时间间隔ΔT_{g-Ci-p_Ci-q}大于或者等于所述重叠时长T_{cd_Ci}，并且所述ΔT_{g-Ci-p_Ci-q}小于3秒+T_{cd_Ci}或所述ΔT_{g-Ci-p_Ci-q}小于1.2*T_{cd_Ci}；

其中，所述NCi个地面信号灯组包括地面信号灯组Ci-i和地面信号灯组Ci-j，所述地面信号灯组Ci-j与所述入口车道Ci的停车线之间的间距，大于所述地面信号灯组Ci-i与所述入口车道Ci的停车线之间的间距；其中，所述地面信号灯组Ci-i和地面信号灯组Ci-j为所述NCi个地面信号灯组中的间距大于或等于所述L_LE-min的任意两个地面信号灯组，其中，所述地面信号灯组Ci-i切换到绿色光信号发出状态的时刻早于所述地面信号灯组Ci-j切换到绿色光信号发出状态的时刻；其中，V_{g-Ci-i_Ci-j}等于L_{Ci-i_Ci-j}除以ΔT_{g-Ci-i_Ci-j}而得到的商，所述L_{Ci-i_Ci-j}为所述地面信号灯组Ci-j与所述地面信号灯组Ci-i之间的间距；所述ΔT_{g-Ci-i_Ci-j}为地面信号灯组Ci-j与所述地面信号灯组Ci-i切换到绿色光信号发出状态的间隔时长，所述V_{g-Ci-i_Ci-j}小于或等于所述入口车道Ci的最高限速或最低限速或最高安全速度；

其中，所述参考时刻T_{ck_Cj}为所述入口车道Cj的停车线对应的信号灯的绿色光信号发出状态的结束时刻T_ge-Cj，或者所述参考时刻T_{ck_Cj}为所述T_ge-Cj再经过所述入口车道Cj对应的安全清空时长T_qk-Cj而到达的时刻；或者所述参考时刻T_{ck_Cj}为所述入口车道Cj的停车线对应的信号灯的黄色光信号发出状态的结束时刻T_ye-Cj，或者所述参考时刻T_{ck_Cj}为所述T_ye-Cj再经过所述入口车道Cj对应的安全清空时长T_qk-Cj而到达的时刻。