[发明专利]交叉路口交通信号和车辆协同控制方法及装置、车辆

摘要

本发明公开了一种交叉路口交通信号和车辆协同控制方法及装置、车辆，该方法包括：步骤1，根据道路平均车流量计算交通信号灯周期；步骤2，根据车辆定位信息和路口停止线信息计算信号绿信比和各车到达路口停止线时间；步骤3，根据交通信号灯周期和信号绿信比，控制交叉路口的交通信号灯相位切换；步骤4，判断各车辆是否通过交叉路口，若否进入步骤5；反之进入步骤6；步骤5，将各车到达路口停止线时间和交通信号灯周期发送到各相应车辆，各车计算自车的期望加速度；步骤6，检测交通信号灯周期是否结束，若结束，则返回步骤2；反之，则返回步骤4。本发明能够优化交叉路口的配时以及车辆通过交叉路口的速度或加速度轨迹，并对交叉路口交通信号和驶向交叉路口的各车加速度进行控制。

主权项

1.一种交叉路口交通信号和车辆协同控制方法，其特征在于，其包括：步骤1，采集交叉路口的道路平均车流量，并根据道路平均车流量计算交通信号灯周期；步骤2，采集车辆定位信息，并根据车辆定位信息和路口停止线信息计算信号绿信比和各车到达路口停止线时间；步骤2具体包括：步骤2.1，根据各车的位置信息和路口停止线的位置信息，确定车辆编号；步骤2.2，根据各车的位置信息、速度信息和路段最高限速信息，计算各车到达交叉路口的最快时间；步骤2.3，确定各车到达交叉路口的车头时距约束；步骤2.4，确定各车绿灯通行约束；步骤2.5，确定目标函数，该目标函数设置为交叉路口所有车辆通过交叉路口的时间之和；步骤2.6，根据步骤2.2至步骤2.5确定的各车到达交叉路口的最快时间、相邻两车辆的最小车头时距、交通信号绿信比、各车到达路口停止线时间之和，对各车辆到达停止线时间以及交通信号绿信比进行优化，以使交叉路口所有车辆的通行时间最短为目标；步骤3，根据步骤1中计算得到的交通信号灯周期和步骤2计算得到的所述信号绿信比，控制交叉路口的交通信号灯的相位切换；步骤4，判断各车辆是否通过交叉路口，若否，则进入步骤5；反之，则进入步骤6；步骤5，将步骤2得到的各车到达路口停止线时间和步骤1得到的交通信号灯周期发送到各相应车辆，各车根据步骤2得到的自车的到达路口停止线时间、步骤1得到的自车的车辆定位信息和路口停止线信息，计算自车的期望加速度；以及步骤6，检测交通信号灯周期是否结束，若结束，则返回步骤2；反之，则返回步骤4。