1.基于地面灯板的待行区车辆引导辅助信号控制系统,其特征是,包括:灯板控制器,分别与交叉口信号控制器和灯板连接,所述交叉口信号控制器与交叉口信号灯连接;所述灯板控制器还与若干个线圈检测器连接;所述灯板沿着直行车道的方向,铺设在当前交叉口出口道的直行车道上;若干个线圈检测器成直线形式等间距铺设在交叉口进口道的直行车道上;若干个线圈检测器用于检测车辆排队长度,并将检测结果上传给灯板控制器;灯板控制器根据排队车辆长度,计算灯板绿色区域亮起的实际长度;
灯板控制器根据得到的灯板绿色区域亮起的实际长度和灯板绿色区域启亮的时间,控制灯板绿色区域启亮,进而控制车辆通行;并且通过灯板中红色区域缩短或绿色区域变长的预设速度来引导车辆通过当前交叉口;
所述灯板控制器根据排队车辆长度,计算灯板绿色区域亮起的实际长度:灯板控制器通过灯板控制器中所采集的当前直行车道最近五个相位的历史车辆排队长度,预测下一相位的直行车辆排队长度;然后计算出排队车辆在待行区中运行的时长;
根据排队车辆在待行区中的运行时长,计算出灯板绿色区域亮起的理论长度;
所述灯板绿色区域亮起的理论长度L1的计算公式为:
L1=L0-K0L0X;
其中,L0表示下一相位车辆排队长度;K0表示进口道排队车辆密度;X表示一辆车占用的长度;
将排队车辆在绿色区域亮起的理论长度中运行的时长与上一相位绿灯时长进行比较,得到灯板绿色区域亮起的实际长度。
2.如权利要求1所述的基于地面灯板的待行区车辆引导辅助信号控制系统,其特征是,所述灯板的起点设置在停车线的靠近交叉口侧,距离停车线第一设定距离;所述灯板的终点设置在停车线的远离交叉口侧,距离停车线第二设定距离。
3.如权利要求1所述的基于地面灯板的待行区车辆引导辅助信号控制系统,其特征是,线圈检测器与线圈检测器之间的间距为一辆车的长度;其中,第一个线圈检测器铺设在灯板的终点,最后一个线圈检测器铺设在当前直行车道的终点。
4.如权利要求1所述的基于地面灯板的待行区车辆引导辅助信号控制系统,其特征是,计算待行区绿色区域启亮时间与本相位主信号灯绿灯启亮时间的时间差,本相位主信号灯启亮的时间减去时间差,就是灯板绿色区域启亮的时间。
5.基于地面灯板的待行区车辆引导辅助信号控制方法,其特征是,包括:步骤(1):铺设在交叉口进口道直行车道上的线圈检测器检测排队车辆长度,并将检测结果传输给灯板控制器;
步骤(2):灯板控制器根据排队车辆长度,计算灯板绿色区域亮起的实际长度;
步骤(3):灯板控制器根据得到的灯板绿色区域亮起的实际长度,设置灯板中红色区域的长度;根据灯板绿色区域启亮的时间,控制灯板绿色区域启亮,进而控制车辆通行;并且通过灯板中红色区域缩短或绿色区域变长的预设速度来引导车辆通过当前交叉口;
步骤(4):车辆启动时,返回步骤(1),开始下一次的车辆待行区引导;
所述步骤(2)中灯板控制器中储存的历史排队长度每5个相位为一组数据,通过一组数据对下一相位排队长度进行预测:最近五次的历史排队长度为LA,LB,LC,LD,LE,如果得到新的历史排队长度LF,则下一相位车辆排队长度L0的预测结果为所述步骤(2)中,计算出排队车辆在待行区内运行的时长T1为:其中,K1表示待行区内车辆密度;V1表示预设待行区引导速度;
所述步骤(2)中灯板绿色区域亮起的理论长度L1的公式为:
L1=L0-K0L0X;
其中,L0表示下一相位车辆排队长度;K0表示进口道排队车辆密度;X表示一辆车占用的长度。
6.如权利要求5所述的方法,其特征是,所述步骤(2)的步骤为:灯板控制器根据线圈检测器采集的最近五个相位的车辆历史排队长度,计算出下一相位的直行车辆排队的长度;计算出排队车辆在待行区内运行的时长;根据排队车辆在待行区内运行的时长,计算出灯板绿色区域亮起的理论长度;将排队车辆在绿色区域亮起的理论长度中运行的时长与上一相位绿灯时长进行比较,得到灯板绿色区域亮起的实际长度。
7.如权利要求5所述的方法,其特征是,
所述步骤(2)中,将排队车辆在待行区中运行的时长与上一相位绿灯时长进行比较,得到待行区的实际长度,是指:如果T1≤T4,则证明排队车辆在上一相位绿灯时长T4时间内能完全实现排队车辆的启动且不造成二次停车,则待行区的起点为本相位与上一相位的冲突点;
如果T1>T4,则证明在上一相位绿灯时长T4时间内排队车辆无法实现排队车辆的启动且不造成二次停车,则待行区的起点为本相位与上数第二个相位的冲突点。
8.如权利要求5所述的方法,其特征是,
所述步骤(3)计算待行区绿色区域启亮时间与本相位主信号灯绿灯启亮时间的时间差,本相位主信号灯启亮的时间减去时间差,就是灯板绿色区域启亮的时间。