一种基于人车路协同的公交优先处理系统及方法与流程

本发明属于智能交通技术领域，涉及一种基于人车路协同的公交优先处理系统及方法。

背景技术：

在大力发展公共交通的当下，公交信号控制优先技术的应用对于提高公交车辆路网通行效率、减少延误起到重要作用。公交信号优先控制方式在信号控制交叉口为公交车提供时间上的优先通行权，使其领先于其他社会车辆率先通过交叉口，减少了排队等待时间和损失延误。相位插入、绿灯延长、红灯早断等主动式的公交优先方式较为常用。

其中，在各类公交优先策略中，公交专用相位插入是普遍应用的公交优先管控手段，根据实时的公交车辆检测情况在原有的信号控制方案中当前相位和下一相位之间即时插入一个公交专用相位。这种强制性的相位插入方式通常未考虑社会车辆的运行状态，影响信号控制系统的稳定性，可能对原有的交叉口通行秩序产生干扰，直接影响交叉口的通行能力。当前应用中的大多信号机为保障系统稳定性，设置了多重保护机制，如降低相位插入的执行优先级、拒绝执行方案切换时刻的相位插入指令等，相位插入的公交优先方式可靠性因此受到影响。

鉴于实际应用中的公交相位插入存在的种种问题以及信号机的应用保护机制对公交优先执行的限制，现有技术中，提出一种改进的公交信号优先控制方法，一方面权衡公交优先获得效益与由此引发的交叉口通行能力损失二者关系，另一方面提高信号控制系统的稳定性以及公交优先策略的实施可靠性，不同于传统的当前相位后即时插入公交专用相位的优先方式，而是为公交车提供领先于同转向社会车的优先通行权，使其提前起步，减少公交车在交叉口等待时间亦为其留足启动时间，为公交车提供较为畅通的下游行驶路段，同时减少因公交专用相位插入而对其他转向车辆通行的影响。

上述技术虽然取得了一定的技术效果，但是，只考虑了车和路两个方面，没有综合考虑人车路三方面的关系。

现有技术中急需一种基于人车路协同的公交优先处理系统及方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于人车路协同的公交优先处理系统及方法。

一种基于人车路协同的公交优先处理系统，包括行人监测单元、非机动车监测单元、车载单元、路侧单元、交通信号控制平台、交通信号控制机和5g控制平台；

所述行人监测单元用于监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；

所述非机动车监测单元用于监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间；

所述车载单元实时采集公交车的地理位置信息；

所述路侧单元获取公交车当前车门状态信号、车型、公交车速以及公交优先请求，并对其进行分析，分析的结果上报给交通信号控制平台；

所述交通信号控制平台对上报数据进行分析，生成公交优先的信号控制、车速引导策略下发至前端交通信号控制机、5g控制平台。

进一步，还包括车距判断模块用于判断公交车与前面、后面、左边、右边的车辆的距离。

进一步，还包括速度监测模块用于监测公交车的车速，避免超速行驶。

进一步，还包括前方障碍物监测模块用于监测前方障碍物距离公交车的距离。

进一步，还包括道路标志线感应器，用于感应路面的标志线。

进一步，还包括公交专用道监测模块用于在公交专用道的使用期间，对其它车辆进行监测。

一种基于人车路协同的公交优先处理方法，包括以下步骤：

步骤1、监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；同时，监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间；采集公交车的地理位置信息；获取公交车的当前车门状态信号、车型、公交车速以及公交优先请求，并对其进行分析；

步骤2，将步骤1的分析结果上报给交通信号控制平台；

步骤3、所述交通信号控制平台对上报数据进行分析，生成公交优先的信号控制、车速引导策略下发至前端交通信号控制机、5g控制平台。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明的基于人车路协同的公交优先处理系统，综合考虑了人、车、路三方面的因素，根据情况运行交通信号控制、车速引导策略，实现公交优先信号控制与车速引导的联动指挥。本发明的技术方案可减少公交车辆在交叉口的停车延误时间，大幅度提高公交车辆的通行效率，节约民众的出行时间，同时保证人车周围环境的安全，适合推广应用。

附图说明

图1是基于人车路协同的公交优先处理方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方案对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

参照图1，一种基于人车路协同的公交优先处理系统，包括行人监测单元、非机动车监测单元、车载单元、路侧单元、交通信号控制平台、交通信号控制机和5g控制平台；

所述行人监测单元用于监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；

所述非机动车监测单元用于监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间；

所述车载单元实时采集公交车的地理位置信息；

所述路侧单元获取公交车的当前车门状态信号、车型、公交车速以及公交优先请求，并对其进行分析，分析的结果上报给交通信号控制平台；

所述交通信号控制平台对上报数据进行分析，生成公交优先的信号控制、车速引导策略下发至前端交通信号控制机、5g控制平台。

还包括车距判断模块用于判断公交车与前面、后面、左边、右边的车辆的距离。

还包括速度监测模块用于监测公交车的车速，避免超速行驶。

还包括前方障碍物监测模块用于监测前方障碍物距离公交车的距离。

还包括道路标志线感应器，用于感应路面的标志线。

还包括公交专用道监测模块用于在公交专用道的使用期间，对其它车辆进行监测。

一种基于人车路协同的公交优先处理方法，包括以下步骤：

步骤1、监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；同时，监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间；采集公交车的地理位置信息；获取公交车当前车门状态信号、车型、公交车速以及公交优先请求，并对其进行分析；

步骤2，将步骤1的分析结果上报给交通信号控制平台；

步骤3、所述交通信号控制平台对上报数据进行分析，生成公交优先的信号控制、车速引导策略下发至前端交通信号控制机、5g控制平台。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

技术特征：

1.一种基于人车路协同的公交优先处理系统，其特征在于，包括行人监测单元、非机动车监测单元、车载单元、路侧单元、交通信号控制平台、交通信号控制机和5g控制平台；

所述行人监测单元用于监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；

所述非机动车监测单元用于监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间；

所述车载单元实时采集公交车的地理位置信息；

所述路侧单元获取公交车的当前车门状态信号、车型、公交车速以及公交优先请求，并对其进行分析，分析的结果上报给交通信号控制平台；

所述交通信号控制平台对上报数据进行分析，生成公交优先的信号控制、车速引导策略下发至前端交通信号控制机、5g控制平台。

2.根据权利要求1所述的基于人车路协同的公交优先处理系统，其特征在于，还包括车距判断模块用于判断公交车与前面、后面、左边、右边的车辆的距离。

3.根据权利要求1所述的基于人车路协同的公交优先处理系统，其特征在于，还包括速度监测模块用于监测公交车的车速，避免超速行驶。

4.根据权利要求1所述的基于人车路协同的公交优先处理系统，其特征在于，还包括前方障碍物监测模块用于监测前方障碍物距离公交车的距离。

5.根据权利要求1所述的基于人车路协同的公交优先处理系统，其特征在于，还包括道路标志线感应器，用于感应路面的标志线。

6.根据权利要求1所述的基于人车路协同的公交优先处理系统，其特征在于，还包括公交专用道监测模块用于公交车在公交专用道的使用期间，对其它车辆进行监测。

7.一种基于人车路协同的公交优先处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；同时，监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间；采集公交车的地理位置信息；获取公交车当前车门状态信号、车型、公交车速以及公交优先请求，并对其进行分析；

步骤2，将步骤1的分析结果上报给交通信号控制平台；

步骤3、所述交通信号控制平台对上报数据进行分析，生成公交优先的信号控制、车速引导策略下发至前端交通信号控制机、5g控制平台。

技术总结
本发明公开了一种基于人车路协同的公交优先处理系统及方法，该系统包括行人监测单元、非机动车监测单元、车载单元、路侧单元、交通信号控制平台、交通信号控制机和5G控制平台；所述行人监测单元用于监测行人的行走方向，预判行人的动向和通过路口的时间；所述非机动车监测单元用于监测非机动车辆的动向，预判非机动车通过路口的时间。本发明还公开了一种基于人车路协同的公交优先处理方法。本发明的技术方案综合考虑了人、车、路三方面的因素，根据情况运行交通信号控制、车速引导策略，实现公交优先信号控制与车速引导的联动指挥，大幅度提高公交车辆的通行效率，节约民众的出行时间，同时保证人车周围环境的安全，适合推广应用。

技术研发人员：廖一兵;丁静旻;成学磊;顾剑平
受保护的技术使用者：北京瑞华赢科技发展有限公司
技术研发日：2020.05.29
技术公布日：2020.10.16