基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，在十字交叉口的每個進口道的直行和右轉(zhuǎn)車道之間增設(shè)一個多轉(zhuǎn)向公交車共用車道，在距離交叉口進口停車線一段距離處分別由前至后依序地建立供左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)的公交車?？康母蹫呈秸九_；在每個港灣式站臺?？奎c的正上方設(shè)置一組公交站臺信號燈，設(shè)置主信號燈的主信號和每個公交站臺信號燈的公交站臺信號的相位差，使每個公交站臺信號燈的綠燈比主信號的綠燈提前開始，當從多轉(zhuǎn)向公交車共用車道進入交叉口的公交車到達進口停車線時，主信號燈顯示綠燈，公交車和其他機動車一起通行；在不影響其他機動車輛的正常通行的前提下，達到公交優(yōu)先。
【專利說明】基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于城市道路交通信號控制領(lǐng)域，涉及到道路交叉口信號配時，具體是公 交共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 針對城市機動車數(shù)目急劇增加、交通堵塞日漸嚴重的現(xiàn)象，開辟了公交專用車道， 其目的是讓公交車優(yōu)先通行。但是，這些公交專用車道僅設(shè)置在路段上，在路段上可以提高 公交車的通行能力，由于在交叉口處沒有設(shè)置公交專用道，即公交車在交叉口處仍需排隊 等候，沒有信號優(yōu)先權(quán)，難以實現(xiàn)真正的公交優(yōu)先。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是為了在公交車不影響交叉口其他機動車正常行駛的條件下實現(xiàn) 公交車全程優(yōu)先，提出一種基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，在 交叉口處利用多個轉(zhuǎn)向共用的公交車共用車道和合理相位差實現(xiàn)公交車全程優(yōu)先。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是其特征是具有以下步驟： (1)在十字交叉口的每個進口道的直行和右轉(zhuǎn)車道之間增設(shè)一個多轉(zhuǎn)向公交車共用車 道，在距離交叉口進口停車線一段距離處分別由前至后依序地建立供左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)的公 交車?？康母蹫呈秸九_； (2 )在每個港灣式站臺?？奎c的正上方設(shè)置一組公交站臺信號燈，當公交站臺信號燈 為紅燈時，公交車?？吭谄渌诘母蹫呈秸九_內(nèi)等待，當公交站臺信號燈為綠燈時，公交車 駛出其所在的港灣式站臺，并由多轉(zhuǎn)向公交車共用車道駛?cè)虢徊婵冢?(3 )設(shè)置主信號燈的主信號和每個公交站臺信號燈的公交站臺信號的相位差，使每個 公交站臺信號燈的綠燈比主信號的綠燈提前開始，當從多轉(zhuǎn)向公交車共用車道進入交叉口 的公交車到達進口停車線時，主信號燈顯示綠燈，公交車和其他機動車一起通行。
[0005] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果： 1、本發(fā)明通過在交叉口進口處設(shè)置多個轉(zhuǎn)向公交車共用車道，在交叉口上游設(shè)置供 不同轉(zhuǎn)向的公交車?？康纳疃雀蹫呈焦徽九_及公交站臺信號燈，合理設(shè)置主信號燈和公 交站臺信號燈的相位差，使在公交站臺信號燈綠燈時駛出港灣式站臺的公交車，經(jīng)過多轉(zhuǎn) 向公交車共用車道到達交叉口時，主信號燈恰好是該轉(zhuǎn)向的綠燈，公交車可以通過該轉(zhuǎn)向 車道和該車道中排隊的其他機動車輛一起通過交叉口，在不影響其他機動車輛的正常通行 的前提下，達到公交優(yōu)先。
[0006] 2.本發(fā)明在左轉(zhuǎn)和直行的公交車駛出站臺后，無需多次變道通過交叉口，方便駕 駛員操作，提高交叉口的交通安全性。
[0007] 3.本發(fā)明使在交叉口處的公交車只需在站臺一次等待，不需要在停車線二次停 車，不僅減少車輛磨損，降低公交車尾氣排放，而且提高了乘客的乘車舒適度。
[0008] 4.本發(fā)明使一條公交車進口車道最多可以當三條用，提高了公交專用道的使用 效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道在十字交叉口處的布置圖； 圖2是本發(fā)明基于多轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法流程圖； 圖3是交叉口主信號的相位圖； 圖4是主信號和公交站臺信號的相位設(shè)置圖，白色表示黃燈相位，灰色表示綠燈相位， 黑色表示紅燈相位。
[0010] 圖中：1.主信號燈；9、16、24、31.多轉(zhuǎn)向公交車共用車道；2、10、17、25.停車線； 6、7、8、13、14、15、21、22、23、28、29、30.港灣式站臺；3、4、5、11、12、18、19、20、26、27.公交 站臺信號燈。

【具體實施方式】
[0011] 如圖1所示的十字交叉口，將十字交叉口道路分為N(北）方向路口、S(南）方向 路口、W灑）方向路口和E(東）方向路口四個路口。在交叉口的這四個路口的進口道的直 行和右轉(zhuǎn)車道之間分別增設(shè)一個多轉(zhuǎn)向公交車共用車道9、16、24、31。其中右轉(zhuǎn)車道要向非 機動車道方向擴展。
[0012] 設(shè)東西（EW)向為右轉(zhuǎn)車輛不受控制，而南北（SN)向為右轉(zhuǎn)車輛受控制。本發(fā)明在 針對右轉(zhuǎn)車輛不受控制時則參照東西向路口，在右轉(zhuǎn)車輛受控制時則參照南北向路口。
[0013] 將十字交叉口中間位置的信號燈為主信號燈1。在交叉口的四個進口道上，在距離 交叉口的停車線一段距離處分別建立深度(指道路的橫向方向上)均為3. 5m的供左轉(zhuǎn)、供直 行、供右轉(zhuǎn)的公交車停靠的三個港灣式站臺，即按轉(zhuǎn)向設(shè)置公交港灣式站臺，供左轉(zhuǎn)、供直 行、供右轉(zhuǎn)這三個港灣式站臺前后依序地排列，供左轉(zhuǎn)的港灣式站臺在最前，即最靠近停車 線，供直行的港灣式站臺在中間，供右轉(zhuǎn)的港灣式站臺在最后，即距離停車線最遠。具體是： 在E方向的進口道處，距離交叉口的停車線10有距離處建立深度為3. 5m的供左轉(zhuǎn)公交 車?？康母蹫呈秸九_13,在港灣式站臺13的后方，距離停車線10有距離處建立深度為 3. 5m的供直行公交車停靠的港灣式站臺14,在港灣式站臺14的后方，建立深度為3. 5m的 供右轉(zhuǎn)公交車停靠的港灣式站臺15,顯然，同樣地，在S方向的進口道處，距離交 叉口的停車線17有距離處建立深度為3. 5m的供左轉(zhuǎn)公交車?？康母蹫呈秸九_21，在 港灣式站臺21后方，距離交叉口 17的停車線Zm距離處建立深度為3. 5m的供直行公交車 停靠的港灣式站臺22,在港灣式站臺22后方，距離交叉口 17的停車線距離處建立深度 為3. 5m的供右轉(zhuǎn)公交車?？康母蹫呈秸九_23，心,>Zm>Z57。在W方向的進口道處，距離 交叉口的停車線25有距離處建立深度為3. 5m的供左轉(zhuǎn)公交車?？康母蹫呈秸九_28， 在港灣式站臺28后方，距離交叉口的停車線25有距離處建立深度為3. 5m的供直行公 交車?？康母蹫呈秸九_29,在港灣式站臺29后方建立深度為3. 5m的供右轉(zhuǎn)公交車停靠的 港灣式站臺30, 。在N方向的進口道處，距離交叉口的停車線2有距離處建立 深度為3. 5m的供左轉(zhuǎn)公交車停靠的港灣式站臺6,在港灣式站臺6后方，距離交叉口的停 車線2有距離處建立深度為3. 5m的供直行公交車停靠的港灣式站臺7,在港灣式站臺7 后方，距離交叉口的停車線2有距離處建立深度為3. 5m的供右轉(zhuǎn)公交車?？康母蹫呈?站'臺 8，/^〉/^〉/^。
[0014] 在每個港灣式站臺?？奎c的正上方設(shè)置的一組信號燈，稱為公交站臺信號燈，信 號燈使用箭頭指示燈。在右轉(zhuǎn)車輛不受控制的東西向路口的每一個供直行、左轉(zhuǎn)公交車停 靠的港灣式站臺?？奎c的正上方都設(shè)置一組信號燈，而不受控制的右轉(zhuǎn)公交車?？康母蹫?式站臺?？奎c的正上方則可以省掉不設(shè)置信號燈。在右轉(zhuǎn)車輛受控制的南北向路口的每一 個港灣式站臺?？奎c的正上方都設(shè)置一組信號燈。具體是：港灣式站臺6正上方的公交站 臺信號燈3、港灣式站臺6正上方的公交站臺信號燈11、港灣式站臺21正上方的公交站臺 信號燈18、港灣式站臺28正上方的公交站臺信號燈26均用于控制左轉(zhuǎn)的公交車；港灣式 站臺7正上方的公交站臺信號燈4、港灣式站臺14正上方的公交站臺信號燈12、港灣式站 臺22正上方的公交站臺信號燈19、港灣式站臺29正上方的公交站臺信號燈27均用于控制 直行的公交車。港灣式站臺8正上方的公交站臺信號燈5、港灣式站臺23正上方的公交站 臺信號燈20用于控制右轉(zhuǎn)的公交車。
[0015] 當公交站臺信號燈為紅燈時，公交車停靠在其所在的港灣式站臺內(nèi)等待，當公交 站臺信號燈為綠燈時，公交車通過多轉(zhuǎn)向公交車共用車道通行。
[0016] 下面分別對于右轉(zhuǎn)是否受控制進行具體闡述公交站臺信號燈對公交車的控制： 對于右轉(zhuǎn)車輛受控制的南北向路口，公交站臺信號燈對公交車的控制原理相同，下面 就左轉(zhuǎn)為例具體闡述公交站臺信號燈對公交車的控制，其它轉(zhuǎn)向的控制方法雷同不再贅 述： 對于需要左轉(zhuǎn)的公交車，若到達港灣式站臺6、21且上下客結(jié)束時，相應(yīng)的公交站臺信 號燈3、18顯示綠燈，則公交車無需等待直接通過多轉(zhuǎn)向公交車共公用車道9、24進入交叉 口。若公交車到達港灣式站臺6、21時，公交站臺信號燈3、18顯示紅燈，則公交車需停靠在 港灣式站臺內(nèi)6、21等待，當公交站臺信號燈3、18變?yōu)榫G燈時，允許港灣式站臺6、21內(nèi)的 公交車駛出站臺，由多種轉(zhuǎn)向公交車共用車道駛?cè)虢徊婵凇?br> [0017] 對于右轉(zhuǎn)不受控制的東西入口，左轉(zhuǎn)和直行公交站臺信號燈對左轉(zhuǎn)和直行公交車 的控制原理與南北（SN)向右轉(zhuǎn)車輛受控制原理相同，此處不再贅述。區(qū)別在于右轉(zhuǎn)公交 車，此時的右轉(zhuǎn)公交車在港灣式站臺15、30?？可舷驴秃?，無需等待，直接由多轉(zhuǎn)向公交車 共用車道進入交叉口后，由右轉(zhuǎn)車道駛出交叉口。
[0018] 此外，合理設(shè)置主信號燈1的主信號和每個公交站臺信號燈的公交站臺信號的相 位差，當從多轉(zhuǎn)向公交車共用車道進入交叉口的公交車在到達交叉口進口停車線2、10、17、 25時，主信號燈1顯示綠燈，使得公交車可以和左轉(zhuǎn)道上的其他機動車一起左轉(zhuǎn)，不需要二 次等待。其中，對于需要右轉(zhuǎn)的其他機動車則通過多轉(zhuǎn)向公交車共用車道變道進入右轉(zhuǎn)車 道，然后通過交叉口。
[0019] 參見圖3的主信號相位，在交叉口采用四相位控制，即南北（SN)直行相位、南北 (SN)左轉(zhuǎn)相位、東西（EW)直行相位、東西（EW)左轉(zhuǎn)和南北（SN)右轉(zhuǎn)相位。
[0020] 為了避免公交車的二次停車和消除對右轉(zhuǎn)車輛通行的影響，需要設(shè)置主信號和公 交站臺信號之間的相位差。交叉口東（E)、西（W)、南（S)、北（N)四個進口的直行機動車通過 右轉(zhuǎn)車道和多轉(zhuǎn)向公交車共用車道的速度分別為：KE、KW、KS、KN ;東進口停車線10和港灣式 站臺13、14之間的距離分別為西進口停車線25和港灣式站臺28、29之間的距離分 別為南進口停車線17和港灣式站臺21、22、23之間的距離分別為、Zm、北進 口停車線2和公交港灣式站臺6、7、8之間的距離分別為
[0021] 公交站臺信號燈和主信號燈1的周期及綠燈時間相同，公交站臺信 號燈的綠燈比主信號提前開始，提前結(jié)束。主信號和公交站臺信號的相位差 r是：r=i/p+rf;其中，f是相應(yīng)路口的直行機動車通過右轉(zhuǎn)車道和多轉(zhuǎn)向公交車共用 車道時的速度，單位是m/s;/，是公交站臺信號燈正下方的港灣式站臺與交叉口進口停車 線之間的距離，單位m 是啟動加速損失時間，取3秒。具體相位差計算如下： 西進口公交站臺信號燈26、27的綠燈相位與主信號1的東西綠燈相位之間的相位差 &、&(公交站臺信號綠燈早于主信號綠燈）分別為：

【權(quán)利要求】
1. 一種基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，其特征是具有以下 步驟： (1)在十字交叉口的每個進口道的直行和右轉(zhuǎn)車道之間增設(shè)一個多轉(zhuǎn)向公交車共用車 道，在距離交叉口進口停車線一段距離處分別由前至后依序地建立供左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)的公 交車?？康母蹫呈秸九_； (2 )在每個港灣式站臺?？奎c的正上方設(shè)置一組公交站臺信號燈，當公交站臺信號燈 為紅燈時，公交車?？吭谄渌诘母蹫呈秸九_內(nèi)等待，當公交站臺信號燈為綠燈時，公交車 駛出其所在的港灣式站臺，并由多轉(zhuǎn)向公交車共用車道駛?cè)虢徊婵冢? (3 )設(shè)置主信號燈的主信號和每個公交站臺信號燈的公交站臺信號的相位差，使每個 公交站臺信號燈的綠燈比主信號的綠燈提前開始，當從多轉(zhuǎn)向公交車共用車道進入交叉口 的公交車到達進口停車線時，主信號燈顯示綠燈，公交車和其他機動車一起通行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先 信號控制方其特征是：步驟（3)中，主信號和公交站臺信號的相位差
是直行機動車通過右轉(zhuǎn)車道和多轉(zhuǎn)向公交車公用車道時的速度，單位m/s;L是公交站臺信號燈正下方的港灣式站臺與交叉口進口停車線之間的距離，單位是啟 動加速損失時間，取3s。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，其 特征是：步驟（2)中，在右轉(zhuǎn)車輛不受控制的路口的供直行、左轉(zhuǎn)公交車?？康拿總€港灣式 站臺?？奎c的正上方都設(shè)置一組信號燈，不受控制的供右轉(zhuǎn)公交車?？康母蹫呈秸九_?？?點的正上方則不設(shè)置信號燈；在右轉(zhuǎn)車輛受控制的路口的每個港灣式站臺?？奎c的正上方 都設(shè)置一組信號燈。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，其 特征是：步驟（1)中所述的右轉(zhuǎn)車道向非機動車道方向擴展。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，其 特征是：在右轉(zhuǎn)車輛不受控制的路口，右轉(zhuǎn)公交車在其港灣式站臺停靠上下客后無需等待， 直接由多轉(zhuǎn)向公交車共用車道進入交叉口后由右轉(zhuǎn)車道駛出交叉口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述基于多個轉(zhuǎn)向的公交車共用車道的公交優(yōu)先信號控制方法，其 特征是：步驟（3)中，公交站臺信號燈和主信號燈的周期及綠燈時間相同。
【文檔編號】G08G1/087GK104408950SQ201410656083
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】張鵬, 宋樂, 汪小渟, 常玉林, 張艷妮 申請人:江蘇大學