一种交叉路口车辆通行分级指示系统和方法与流程

本发明涉及道路交通技术领域，具体涉及一种交叉路口车辆通行分级指示系统和方法。

背景技术：

随着城市的发展，交通拥堵已日益成为影响人们出行效率的极大障碍。因交叉路口行车速度降低，交通拥堵更容易发生在交叉路口附近。特别是因受道路空间条件限制不宜进行交叉路口拓宽以增加车道数的中心城区道路，拥堵尤为剧烈。目前，传统的交叉路口主要依靠位于路口处的交通信号灯进行通行指示，在每个方向的专用通行车道数量有限的情况下，可能会导致大量的车辆集中在部分车道内排队，即使在交通信号灯变换相位，也就是改变当前通行方向指示信号后，该车道内依然有部分未及时通行的车辆，从而影响后方本可在当前按交通信号灯信号通行的车辆，进一步加剧拥堵，降低通行效率。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种交叉路口车辆通行分级指示系统和方法。

本发明提供一种交叉路口车辆通行分级指示系统，该系统包括沿交叉路口进口道设置的一级指示系统和二级指示系统，所述一级指示系统位于所述二级指示系统和所述交叉路口之间。

所述一级指示系统包括位于行车方向最前端的一级停止线、多股一级行车道、位于所述一级停止线前端的交通流识别装置和交通信号灯以及分别设置于每股所述一级行车道上的可变交通标识线。

所述二级指示系统包括位于行车方向最前端的二级停止线、多股与所述一级行车道连续的二级行车道、位于所述二级停止线前端的交通流识别装置和交通信号灯以及分别设置于每股所述二级行车道上的可变交通标识线。

本发明提供的交叉路口车辆通行分级指示系统的有益效果是，通过将车辆通行指示系统分为沿交叉路口进口道，即道路行车方向依次设置的两个部分，可以使具有不同通行需求的车辆按两级指示系统的不同指示分别选择特定行车道通过交叉路口，或者选择其他行车道进行等待，以让后方车辆可以通过上述特定行车道及时通过交叉路口。由于常见的较简单交叉路口主要包括指示直行和左转的是否可通行信号，且二者是交替作用的，例如当前状态为直行是否可通行信号，则下一状态通常为左转是否可通行信号，两级指示系统各自的交通信号灯和可变交通标识线可分别与当前状态对应，例如，若当前状态为直行可通行信号，则二级指示系统则指示需要左转的车辆进入特定行车道等待，一级指示系统指示需要直行的车辆在前方相应行车道迅速通过交叉路口，从而在不改变现有行车道数量的情况下，提高交叉路口处道路的车辆通行效率，减缓拥堵情况。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述一级指示系统的交通信号灯为三相交通信号灯，所述二级指示系统的交通信号灯为单相交通信号灯。

采用上述进一步方案的有益效果是，由于一级指示系统的交通信号灯通常需要设置在交叉路口处，采用三相交通信号灯可以准确疏导直行、左转和右转三个方向的交通，而二级指示系统的交通信号灯主要用于引导远离路口的二级指示系统区域内的等待车辆，采用单相交通信号灯可以节约一定成本。

进一步，所述可变交通标识线包括与地面交通标识线轮廓匹配的led阵列，其中，所述地面交通标识线包括左转标识线、直行标识线和右转标识线中的至少一者。

采用上述进一步方案的有益效果是，地面交通标识线可单独显示左转标识线、直行标识线和右转标识线其中的一种或同时显示上述多种标志，与通常涂刷于地面的交通标识线对应的可变交通标识线可在不同通行状态下变换为左转标识线、直行标识线、右转标识线或其组合形式，以使位于地面的标识线可灵活变化，与当前通行状态相对应，给予司机更准确的提示。

进一步，所述可变交通标识线还包括与通行指示文字轮廓匹配的led阵列。

采用上述进一步方案的有益效果是，可变交通标识线还可在不同通行状态下变换为“左转等待”或“直行等待”等文字轮廓，与当前通行状态相对应，给予司机更准确的提示。

进一步，该系统还包括交通信号机，所述交通信号机分别与所述一级指示系统的交通流识别装置、交通信号灯和可变交通标识线以及所述二级指示系统的交通流识别装置、交通信号灯和可变交通标识线电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以通过交通信号机对不同指示系统内的交通信号灯和可变交通标识线进行控制，还可通过交通流识别装置基于历史监控数据的分析结果调整交通信号灯不同状态的变化间隔，使相应指示信息更符合实际的车流量情况，避免不必要的等待等情况。

进一步，所述一级指示系统还包括位于所述一级行车道旁的一级指示牌，所述二级指示系统还包括位于所述二级行车道旁的二级指示牌。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过指示牌与交通信号灯和可变交通标识线一起协同作用，可以给驾车司机更明确的指示。

进一步，所述二级指示牌包括可变指示牌和固定指示牌，所述可变指示牌与所述交通信号机电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，在行车道旁合适位置处分别设置显示内容可变的指示牌及显示内容固定的指示牌，分别显示不同信息，使驾车司机可在合适位置处及时获得应当知晓的通行相关信息，从而提高通行效率。

进一步，所述一级停止线与所述二级停止线的间距范围为10至100米。

采用上述进一步方案的有益效果是，一级停止线与二级停止线的中间区域为主要容纳当前可通行车辆的区域，可根据路口交通实际情况进行设置，例如由统计的该路段峰值交通流量确定，避免后续排队等待车辆离一级停止线过远等情况。

本发明还提供一种交叉路口车辆通行分级指示方法，应用于如上所述的交叉路口车辆通行分级指示系统，该方法包括如下步骤：

确定一级指示系统中交通信号灯指示的第一标定方向的通行时间。

根据所述通行时间确定二级指示系统中交通信号灯指示的第二标定方向的等待时间，其中，所以第一标定方向和所述第二标定方向分时通行，可变交通标识线与交通信号灯相互配合动作。

进一步，该方法还包括如下步骤：

根据交通流识别装置在标定时间内的统计数据调整所述通行时间和所述等待时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的交叉路口车辆通行指示控制系统的一个状态示意图；

图2为本发明实施例的交叉路口车辆通行指示控制系统的另一状态示意图；

图3为本发明实施例的可变交通标识线的示意图；

图4为本发明实施例的指示牌的示意图；

图5为本发明实施例的交叉路口车辆通行指示控制系统的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种交叉路口车辆通行分级指示系统包括沿交叉路口3进口道设置的一级指示系统1和二级指示系统2，一级指示系统1位于二级指示系统2和交叉路口3之间。

一级指示系统1包括位于行车方向最前端的一级停止线11、多股一级行车道12、位于一级停止线11前端的交通流识别装置13和交通信号灯14以及分别设置于每股一级行车道12上的可变交通标识线15。

二级指示系统2包括位于行车方向最前端的二级停止线21、多股与一级行车道12连续的二级行车道22、位于二级停止线21前端的交通流识别装置23和交通信号灯24以及分别设置于每股二级行车道22上的可变交通标识线25。

其中，位于停止线前端的交通流识别装置和交通信号灯可安装于悬臂式或立柱式等结构上，但具体位置不一定非要越过相应停止线，停止线前端可以理解为在停止线附近且不影响车辆正常行驶的位置，也可以安装在对向交叉路口出口道处或停止线前方30m左右。另外，一级行车道与二级行车道连续，意为一级行车道与二级行车道共同组成一条完整的行车道，或者可以说，一级行车道与二级行车道分别为现有完整行车道的一部分。

在本实施例中，通过将车辆通行指示系统分为沿交叉路口进口道，即道路行车方向依次设置的两个部分，可以使具有不同通行需求的车辆按两级指示系统的不同指示分别选择特定行车道通过交叉路口，或者选择其他行车道进行等待，以让后方车辆可以通过上述特定行车道及时通过交叉路口。由于常见的较简单交叉路口主要包括指示直行和左转的是否可通行信号，且二者是交替作用的，例如当前状态为直行是否可通行信号，则下一状态通常为左转是否可通行信号，两级指示系统各自的交通信号灯和可变交通标识线可分别与当前状态对应，例如，若当前状态为直行可通行信号，则二级指示系统则指示需要左转的车辆进入特定行车道等待，一级指示系统指示需要直行的车辆在前方相应行车道迅速通过交叉路口，从而在不改变现有行车道数量的情况下，提高交叉路口处道路的车辆通行效率，减缓拥堵情况。

优选地，一级指示系统1的交通信号灯14为三相交通信号灯，二级指示系统2的交通信号灯24为单相交通信号灯。

具体地，由于一级指示系统1的交通信号灯14通常需要设置在交叉路口处，采用三相交通信号灯可以准确疏导直行、左转和右转三个方向的交通，而二级指示系统2的交通信号灯24主要用于引导远离路口的二级指示系统2区域内的等待车辆，采用单相交通信号灯可以节约一定成本。

优选地，可变交通标识线15和25包括与地面交通标识线轮廓匹配的led阵列，其中，所述地面交通标识线包括左转标识线、直行标识线和右转标识线中的至少一者。

具体地，如图3所示，地面交通标识线可单独显示左转标识线、直行标识线和右转标识线其中的一种或同时显示上述多种标志，与通常涂刷于地面的交通标识线对应的可变交通标识线15和25可在不同通行状态下变换为左转标识线、直行标识线、右转标识线或其组合形式，以使位于地面的标识线可灵活变化，与当前通行状态相对应，给予司机更准确的提示。

优选地，可变交通标识线15和25还包括与通行指示文字轮廓匹配的led阵列。

具体地，可变交通标识线，特别是二级指示系统2内的可变交通标识线25还可在不同通行状态下变换为“左转等待”或“直行等待”等文字轮廓，与当前通行状态相对应，给予司机更准确的提示。

优选地，如图5所示，该系统还包括交通信号机4，交通信号机4分别与一级指示系统1的交通流识别装置13、交通信号灯14和可变交通标识线15以及二级指示系统2的交通流识别装置23、交通信号灯24和可变交通标识线25电连接。

具体地，可以通过交通信号机对不同指示系统内的交通信号灯和可变交通标识线进行控制，还可通过交通流识别装置基于历史监控数据的分析结果调整交通信号灯不同状态的变化间隔，使相应指示信息更符合实际的车流量情况，避免不必要的等待等情况。

优选地，一级指示系统1还包括位于一级行车道12旁的一级指示牌16，二级指示系统2还包括位于二级行车道22旁的二级指示牌。

具体地，通过指示牌与交通信号灯和可变交通标识线一起协同作用，可以给驾车司机更明确的指示。例如若当前通行状态为直行、右转可通行，则一级指示系统1内的交通信号灯14显示直行、右转绿灯，左转红灯，可变交通标识线15的直行与右转部分点亮，且一级指示牌16显示直行、右转可通行的文字及图像等信息。

优选地，二级指示牌包括可变指示牌26和固定指示牌27，可变指示牌26与交通信号机4电连接。

具体地，如图4所示，在行车道旁合适位置处分别设置显示内容可变的指示牌及显示内容固定的指示牌，分别显示不同信息，使驾车司机可在合适位置处及时获得应当知晓的通行相关信息，从而提高通行效率。另外，一级指示牌16也可为显示内容可变的指示牌。

优选地，一级停止线11与二级停止线21的间距范围为10至100米。

具体地，一级停止线11与二级停止线21的中间区域为主要容纳当前可通行车辆的区域，可根据路口交通实际情况进行设置，例如由统计的该路段峰值交通流量确定，避免后续排队等待车辆离一级停止线过远等情况。

以通向交叉路口的当前道路仅具有两股行车道为例进行进一步说明。

图1为当前交通信号为直行可通行状态，此时一级指示系统1的交通信号灯14显示直行绿灯，左转红灯，由于右转可以不受限制，此时还可显示右转绿灯或闪黄灯，相应地，可变交通标识线15的直行及右转部分发光，且一级指示牌16上也可显示直行及右转通行信息，从而使可变交通标识线15、一级指示牌16与交通信号灯14相互配合，联动作用，增强提示效果，避免司机开错车道。与此同时，二级指示系统2中用于指挥左侧车道车辆的交通信号灯25可显示红灯禁行，右侧的二级行车道22的可变交通标识线25显示为“左转等待”，左侧的二级行车道22的可变交通标识线25的左转部分发光，以示意此时位于二级指示系统2区域内的待左转车辆进入左侧的二级行车道22进行等待，将右侧的二级行车道22让出，供此时需要直行或右转的车辆及时通行，相应地，二级指示牌中的可变指示牌26可显示直行及右转通行且左转靠左等待的信息，靠后的固定指示牌27可始终显示直行右转车辆优先靠右行驶的信息。由于一级指示系统1区域内有两股车道可直行，且左转车辆主要在二级指示系统2区域内一股车道排队等待，并未占用交叉路口前的行车道，将大幅提高此时交叉路口处的通行效率。

图2为当前交通信号为左转可通行状态，需要注意的是，此示例中视图1和图2为连续的两个通行状态以做说明用，此时一级指示系统1的交通信号灯14显示左转绿灯，直行红灯，由于右转可以不受限制，此时还可显示右转绿灯或闪黄灯，相应地，可变交通标识线15的左转及右转部分发光，且一级指示牌16上也可显示左转及右转通行信息，从而使可变交通标识线15、一级指示牌16与交通信号灯14相互配合，联动作用，增强提示效果，避免司机开错车道。与此同时，二级指示系统2中用于指挥左侧车道车辆的交通信号灯25可显示红灯禁行，右侧的二级行车道22的可变交通标识线25显示为“直行等待”，左侧的二级行车道22的可变交通标识线25的直行部分发光，以示意此时位于二级指示系统2区域内的待直行车辆进入左侧的二级行车道22进行等待，将右侧的二级行车道22让出，供此时需要左转或右转的车辆及时通行，相应地，二级指示牌中的可变指示牌26可显示左转及右转通行且直行靠左等待的信息，靠后的固定指示牌27可始终显示直行右转车辆优先靠右行驶的信息。由于一级指示系统1区域内有两股车道可左转，且直行车辆主要在二级指示系统2区域内一股车道排队等待，并未占用交叉路口前的行车道，将大幅提高此时交叉路口处的通行效率。

相应地，如果有需要，还可以设置仅能右转通行的状态、行人通行车辆等待状态或者其他通行状态。不同通行状态下的相同指示系统内的交通信号灯、可变交通标识线和指示牌均协同作用。

通过不同交通信号通行状态的变换，可以使符合当前通行要求的车辆优先通行，不符合当前通行要求的车辆在远离交叉路口的区域先行等待，直至其符合后续通行要求再予通行。从而使当前通过交叉路口的车辆主要为当前可通行的车辆，且其有多股车道可行，避免在交叉路口处出现大量不可通行车辆排队等待而导致的拥堵情况，提高交叉路口处的通行效率。

本发明实施例还提供一种交叉路口车辆通行分级指示方法，应用于如上所述的交叉路口车辆通行分级指示系统，该方法包括如下步骤：

确定一级指示系统中交通信号灯指示的第一标定方向的通行时间。

根据所述通行时间确定二级指示系统中交通信号灯指示的第二标定方向的等待时间，其中，所以第一标定方向和所述第二标定方向分时通行，可变交通标识线与交通信号灯相互配合动作。

优选地，该方法还包括如下步骤：

根据交通流识别装置在标定时间内的统计数据调整所述通行时间和所述等待时间。

具体地，依然以图1和图2表示的直行可通行状态和左转通行状态为例进行说明。

对于例如一般时间段，根据交通流识别装置13的统计数据获得时长信息，由交通信号机4设定分配一级指示系统1的初始左转通行时间为t11，初始直行通行时间为t12，不同相位转换之间兼作人行过街时间t10。则二级指示系统2对应的初始左转等待时间为t21＝t12，初始直行等待时间为t22＝t11，由二级指示系统区域进入一级指示系统区域的时间为t10。

对于例如高峰时间段，根据交通流识别装置13和23的进一步统计数据获得的时长信息，由交通信号机4根据实时需求调整一、二级指示系统不同相位对应的放行时间，增加或缩短相应时间。此时可令一级指示系统1的峰期左转通行时间为t11’，峰期直行通行时间为t12’，相位转换时间t10’。则二级指示系统2对应的峰期左转等待时间为t21’＝t12’，峰期直行等待时间为t22’＝t11’，由二级指示系统区域进入一级指示系统区域的时间为t10’。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。