[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

说明书

本发明公开了一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统，涉及城市高架快速路交通管理与控制领域，目的在于规避高架快速路交通事故或车辆变道加塞等事件造成的局部排队拥堵问题，和保障高架快速路资源的充分有效利用；通过对局部拥堵排队的后方增长和前方消散过程进行每秒实时监测，并动态关联局部排队前后一定距离的上、下行匝道以及地面信号灯配套设施的引导控制方法，将高架交通流及时引导至地面道路，避开局部拥堵排队路段后又重新引流上匝道进入高架通行，从而在有效避免高架快速路拥堵排队的前提下充分利用好高架快速路其他路段资源，这对于高架快速路的有效利用和提高城市交通通行效率具有重要意义。

技术领域

本发明涉及城市高架快速路交通管理与控制领域，特别涉及一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统。

背景技术

城市高架快速路作为城市的最高等级道路，具有容量大、速度快等特点，在众多大中型城市的道路交通网络中起到骨架作用，是城市交通中长距离快速通行的重要渠道，其对提高整个城市的交通通行安全和交通运输效率有较大作用。因此，为有效缓解交通压力，适应城市整体和谐发展，许多大中型城市选择建设城市高架快速路来提高车辆行驶速度，提升道路通行能力，满足城市客运、货运的需求。

近年来随着城市机动车保有量的增加，高架快速路的畅通运行受到了影响和挑战，经常产生交通拥堵事件，高架快速路交通拥堵事件的产生一般是由交通事故、并道驶入匝道和车辆加塞通行等问题导致的，这些交通事件的发生可能占据高架快速路的部分道路，从而使得高架快速路通行能力下降，导致拥堵排队的形成。拥堵排队现象是局部性形成的，如果不及时对后续交通流进行引导通行，可能会迅速蔓延导致全路段拥堵。如果只是把车流引导离开高架道路又不及时把车流引导回来，又会造成非排队高架路段的资源浪费，因此提出一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统是十分重要的，对于充分利用高架快速路资源并有效提高高架快速路通行效率是十分必要的。

针对高架快速路通行问题，目前已有技术为了提高高架快速路主线交通流通行效率和降低主线交通流密度，对高架快速路匝道采取限流控制措施；也有较新技术通过雷达、视频检测技术对高架快速路交通流速度、排队长度等参数进行监测，通过排队影响范围分析，采用高架快速路匝道控制等措施，对车辆上匝道实施限流和截流控制方案。但排队是一个动态变化过程，包括后来车辆到达导致排队增加以及前方车辆离开使得排队消散两个过程，所以需要根据排队的动态变化情况对周边同向行驶的上、下行匝道进行及时的分流和截流，同时考虑到要充分利用好未排队的高架路段资源，也需要通过合理的方法把分流出去的车辆及时引导回高架快速路通行，在降低局部拥堵排队影响的同时充分利用高架道路资源是很有必要的。关于实时监测高架快速路局部拥堵排队动态变化情况，并且根据排队增加和消散过程及时关联到匝道口LED诱导屏和地面信号灯，对车辆进行有效分流和限流，并且将从高架分流出去的车辆再次引流回高架快速路的方法目前尚未涉及。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。本发明的目的在于规避高架快速路交通事故或车辆变道加塞等事件造成的局部排队拥堵问题，和保障高架快速路资源的充分有效利用。通过对局部拥堵排队的后方增长和前方消散过程进行每秒实时监测，并动态关联局部排队前后一定距离的上、下行匝道以及地面信号灯配套设施的引导控制方法，将高架交通流及时引导至地面道路，避开局部拥堵排队路段后又重新引流上匝道进入高架通行，从而在有效避免高架快速路拥堵排队的前提下充分利用好高架快速路其他路段资源，这对于高架快速路的有效利用和提高城市交通通行效率具有重要意义。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种规避局部拥堵排队的高架快速路通行引导系统，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道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；