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刘干:三级交通信号诱导系统

2019-12-18

来源 : 赛文交通网

作者 : 赛文交通网

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南京赛康交通安全科技股份有限公司董事长刘干在第二届浙江国际智慧交通产业博览会·未来交通大会上发表《国家级重大项目智能网联路侧设施创新应用》主题演讲。现场分享了两个国家级重大项目的落地成果:北京大兴机场高速公路“智慧交通诱导系统”、国家级车联网(LTE-V2X)先导区“区块链三级交通信号诱导系统”。

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精彩观点:

主动+被动、时间+空间协同优化控制,是三级信号诱导系统的出发点和着力点!

交通信号配时优化空间有限;信号配时难以有效应对饱和流及特殊交通场景;道路空间分配、交叉口渠化与交通配时相互影响,互为输入,具有极强的相关性。空间作为一个常量,时间被动适应空间,极大的影响了信号控制的效率;作为主动交通管理的诱导系统不具有法律强制效力,只能实现交通流有限调节。

什么是三级信号诱导?

三级诱导系统是指将区域交通诱导、车道功能动态控制和交通信号灯控制集成于一个系统之中,以达到道路交通资源时空同步优化的集成系统。

“时间”、“空间”和“全局”是三级信号诱导的控制对象。

“时间”上,以交通流向(movement)为基本控制单元,基于交叉口通行能力分析,并结合车道功能分配,实时调整交叉口信号灯控制的相位、相序、绿信比和相位差。

“空间”上,以车道为基本控制单元,基于单车道通行能力分析,结合车道对应流向绿信比分配,根据设定域值,调整车道功能,通知交通信号控制机进行车道功能切换过渡。

“全局”上,通过区域路网通行能力和上下游关联流向分析,以关键流向饱和度为控制对象,以全局诱导+时空一体化控制为手段,实现网络交通压力均衡为控制目标。

三级信号诱导层次结构包括,执行单元、中心子系统、系统交互。

三级诱导实现时空一体化控制,现场设备通过RSU汇聚后传送至云平台,并可实现 I2V的信息交互。中心子系统包括信号控制子系统、可变车道管控子系统及时空标志管控系统,子系统间可进行C2C交互。互联网出行公司的实时交通数据,预测数据和气象监测数据与三级诱导云平台进行交互。

三级信号诱导系统采用先进的无线通信和新一代互联网技术,全方位实施V2I实时交互,在全时空动态交通信息采集与融合的基础上,实现车路协同和时空一体化控制与管理。

三级信号诱导系统有八大优势。

第一,时间+空间的协同优化。系统将空间(车道功能)做为交通流向通行能力调整的输入,突破了传统信号配时方案优化的瓶颈,实现了时间和空间的两个交通要素的协同优化,具有极强的适应能力。

第二,路网+节点的综合考量。在节点层面,系统以流向和车道为基本控制单元,实现时空协同控制;在路网层面,考虑关键路径的饱和度和排队长度,在实现节点优化的同时,实现交通压力网络均分。

第三,主动+被动的全面管控。宏观层面对交通态势进行预测,结合指路标志发布诱导信息,引导驾驶员进行路径选择,实现主动交通管理。同时,在交叉口根据到达流量,实施战术调整,完成被动响应。

第四,大数据+全息的精准调控。系统既应用互联网数据进行路网行程时间、路段交通状态的检测和预测,进行路网信号方案调整;也应用本地检测器的全样本精确数据进行路口方案优化。

第五,云+端的协同工作。交叉口采用功能强大的RSU作为汇聚管理设备,可以同时与交通信号控制机、可变车道标志、时空一体指路标志进行信息交互,实现管理和控制功能。

第六,主动发光提升安全。系统可选用主动发光标志,增大标志的可视距离及恶劣环境下的可辨识度,增加驾驶员决策时间,提高道路交通安全。

第七,气象+时段的智能发光。主动发光标志既可根据时段设定光源的开启,也可根据光感设备、气象监测数据进行光源开启或关闭控制。

第八,数字化的精准管理。时空一体化指路标志内嵌华为的NB-IOT物联网传感模块,能够接入智慧物联网交通管控设施云平台,实现交通标志身份信息的数字化,为车路协同提供技术支撑。

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