[发明专利]一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统

权利要求书

1.一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统，其特征在于，包括硬件层以及处理层，所述硬件层与处理层之间实时通过数据信号实现交互；

所述硬件层包括微波雷达、LED诱导屏以及路口信号灯；所述微波雷达用于实现对高架快速路全线车辆通行情况的全覆盖实时监测，所述LED诱导屏安装于高架快速路上行匝入口和下行匝道出口处；所述路口信号灯位于高架上下行匝道与地面衔接的城市道路上；

所述处理层包括规则设定模块、分析处理模块以及决策制定模块，所述规则设定模块用于设定通行引导规则，所述分析处理模块用于实时接收硬件层发送的数据信号，并结合规则设定模块完成通行引导分析，所述决策制定模块用于接收分析处理模块发送的信号，制定通行引导决策；

规则设定模块进行通行引导规则设定的过程包括以下：

片区划分；规则设定模块获取全线高架快速路主线全线长度，规则设定模块设定检测片区长度b，b的取值可以根据实际情况进行调整，由规则设定模块设定给出；

周期设定；规则设定模块获取检测片区长度，并给出微波雷达的统计周期T，T的取值可以根据实际情况进行调整，具体的数值由规则设定模块设定给出；处理层通过数据信号交互将统计周期T发送至硬件层；

阈值确立；规则设定模块给定片区速度阈值V，V的取值可以根据实际情况进行调整，具体的数值由规则设定模块设定给出；规则设定模块将确立的片区速度阈值V发送至分析处理模块；

所述分析处理模块实现通行引导分析的过程包括以下步骤：

步骤一：微波雷达实时检测各时段、各检测片区、各个车辆的实时车速，并结合规则设定模块设定的统计周期T，将检测到的各时段、各检测片区、各个车辆的实时车速发送至分析处理模块；

步骤二：分析处理模块计算统计周期T内各检测片区的车辆平均速度；分析处理模块将车辆平均速度与片区速度阈值进行比较；

步骤三：当检测片区内的车辆平均速度小于等于片区速度阈值时，将该检测片区标记为拥堵片区；

当检测片区内的车辆平均速度大于片区速度阈值时，将该检测片区标记为正常片区；

步骤四：分析处理模块将拥堵片区以及正常片区发送至决策制定模块；

所述决策制定模块用于接收分析处理模块发送的信号，制定通行引导决策，过程包括以下步骤：

决策制定模块接收分析处理模块发送的拥堵片区以及正常片区，决策制定模块将属于同一状态的相邻检测片区进行合并，标记为拥堵路段或正常路段；

决策制定模块获取相邻拥堵路段之间的距离，并标记为缓冲距离，当缓冲距离小于引导阈值距离时，将相邻拥堵路段合并；并获取拥堵路段的排队起点以及排队终点；

决策制定模块对实时检测的拥堵路段和排队终点后方c米范围内的下行匝道口提前分流，并通过LED诱导屏提示“前方拥堵，可绕行至前方上匝道”，且该范围内上行匝道全部限行，并且通过LED诱导屏提示“前方拥堵，禁止驶入匝道”；

排队起点前方d米范围外的首个上行匝道口进行引流，通过LED诱导屏提示“前方无拥堵，可上匝道进入高架”；

决策制定模块对路口信号灯进行关联控制。

2.根据权利要求1所述的一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统，其特征在于，微波雷达采用安装在路侧路灯杆件上的方式，前后两个雷达布设间距为a，a的取值可以根据实际情况进行调整，具体的数值由处理层给出；

通过调整角度实现前后两个雷达检测范围部分重叠无死角，进而实现对高架快速路全线车辆通行情况的全覆盖实时监测。

3.根据权利要求1所述的一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统，其特征在于，当高架发生局部拥堵排队时，与高架分流和引流的匝道进行关联控制，采用调整高架通行同方向绿灯时间和多个路口绿灯信号协调的方式。