專利名稱:預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及城市交通管理系統(tǒng)領(lǐng)域,具體地說是一種預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在新興國家的發(fā)展都是以汽車為支柱產(chǎn)業(yè),隨著這些國家人民生活水平的提高,汽車銷售業(yè)日益旺盛,每年以較大的比例上升,在一些大中城市汽車的增長快于道路的增長,故不少城市出現(xiàn)了堵車現(xiàn)象,一堵就是幾小時,而解決這些堵車沒有什么新思路、新方法,還是沿用傳統(tǒng)城市交通管理系統(tǒng),應(yīng)用交通訊號燈(紅綠燈)在交叉道口上,指揮車輛運行,每運行一個周期T = Tg (綠燈時間)+Tr (紅燈時間),一般Tg為T,的三倍,用紅燈把大量車輛堵在十字路口上,然后用綠燈有序地放行車輛。這樣大部分車輛通過一個十字路口要停 ;時間,浪費時間,浪費能源。這種辦法在車輛不是足夠多時還可以對付。一般城市在高峰時間,大量車輛在很短的時間內(nèi),一下都擁入了主干道,形成“堵車”。有些城市車輛幾近飽和,經(jīng)?!岸萝嚒?。在這種情況下,就出現(xiàn)了智能交通管理系統(tǒng),哪里不堵,就往那里放行。結(jié)果呢?車太多了,照堵不誤,問題沒有得到有效的解決。這就是古代鯀治水的方法,被動式的交管系統(tǒng)。為了解決不堵車的問題,加強道路建設(shè),建環(huán)城公路,建全互通式立交橋。路修好了,通暢了一段時間后,結(jié)果在環(huán)城公路上,汽車排成長隊,一輛接一輛,本來車子之間有一定車間距離,為了搶時間,有一個司機壓縮了車間距,大家跟著來,堵成一片,有時造成全城交警出動,都去排堵。根據(jù)流體力學(xué)模擬理論,如果在1公里內(nèi),車輛超過53輛,就會擁堵。 由此,證明了全互通道路上也會堵車?,F(xiàn)在開車要分單雙號,賣車搖號等手段一系列方法治堵,但事與愿違車更堵。其結(jié)果環(huán)城公路成了大的停車場,關(guān)健要找出堵車的原因。由于經(jīng)常堵車,車速很慢,經(jīng)常開開停停,這樣造成能源的極大浪費,同時對環(huán)境的污染也非常大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是建立一套主動式指揮車輛運行的交通管理系統(tǒng),此系統(tǒng)是運用 “連續(xù)介質(zhì)力學(xué)”和“場論”,把車輛運行過程中劃過的時間空間流,稱為“時空流”,經(jīng)過計算,提出一定的法則和制定一套車輛運動模型。應(yīng)用交通信號燈,主動指揮車輛,駕馭車輛運行。讓車輛在道路上形成“車隊陣列”,在綠燈的指揮下,進入有效時空流區(qū)間。而被紅燈阻斷的無效時空流,我們稱之為“時空破缺”。第一,在“時空破缺”區(qū)間內(nèi),不得隨便滯留車輛,否則,會造成“堵車”?,F(xiàn)在在某一環(huán)城公路上,形成“堵車”交警在道口上將后續(xù)車輛攔停,當前面車輛拉開一個空檔時,交警放一隊車輛 (車隊陣列)過去,其長度相當于一個V(車速)Tg(綠燈時間),然后攔住一段,相當于V(車速) ;(紅燈時間),再放一列車隊過去(VTg),然后再攔(VI;),如此反復(fù)多次,將道路慢慢疏通了。
如果在“堵車”之前就執(zhí)行這種運動模型,就不會發(fā)生“堵車”,這就是因為有“時空破缺”區(qū)域的空檔,沒有滯留車輛,供后續(xù)車隊前行,交通就暢通了。也就是說,有效時空流的車隊陣列去填補“時空破缺”空間。從而證明第一點要求是正確的。本發(fā)明預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng),在城市的主要通道上,包括快速路、主干路和次干路,在交通訊號燈指揮下,形成“車隊陣列”,按車道形成列陣,每列陣長為車速V乘綠燈時間Tg,“車隊陣列”前后必須有“時空破缺”空檔,“時空破缺”空檔為車速V乘紅燈時間Tp 且“時空破缺”空檔內(nèi)不得隨意滯留車輛,在道路上運行的車輛所遇交通訊號燈其周期T相同,T = Tg為綠燈時間+Tr為紅燈時間?!败囮犼嚵小币蟀窜嚨雷呦蜃蠊?L)、直行(Z)、右拐(R)組成列陣,車輛間按車頭距、(1. 5S-2S左右)組成車次列陣,列陣長度等于車速V乘綠燈時間Tg,表示為
權(quán)利要求
1.預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng),包括快速路、主干路和次干路,其特征在于在交通訊號燈指揮下,形成“車隊陣列”,按車道形成列陣,每列陣長為車速V乘綠燈時間Tg,“車隊陣列” 前后必須有“時空破缺”空檔,“時空破缺”空檔為車速V乘紅燈時間 ;;且“時空破缺”空檔內(nèi)不得隨意滯留車輛,在道路上運行的車輛其周期T相同,T = Tg綠燈時間+1;紅燈時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng),其特征在于對進入快速路、主干路和次干路車輛必須執(zhí)行“準入制”,當前方運行的“車隊陣列”有空車位時,方能加入“車隊陣列”運行;否則,等待下一列車隊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng),其特征在于在快速路和主干路上實行“二通制式”,所謂“二通制式”即在一個周期內(nèi)訊號燈產(chǎn)生的兩次轉(zhuǎn)換而制定的行車模式,在快速路和主干路以及次干路之間兩兩形成的交叉道路上,退后一個V Tg綠燈距和通過十字路口前方兩個綠燈距2· (V Tg)設(shè)置交通訊號燈,共新設(shè)置了八個交通訊號燈, 并設(shè)定車輛變換車道區(qū)和車輛排隊等待區(qū),從而保證了主線方向較少停車,并保證“車隊陣列”前后必須有“時空破缺”空檔,讓交叉路口暢通。
全文摘要
一種預(yù)防堵車的二維控制系統(tǒng),包括快速路、主干路和次干路,在交通訊號燈指揮下,形成“車隊陣列”,按車道形成列陣,每列陣長為車速V乘綠燈時間Tg,“車隊陣列”前后必須有“時空破缺”空擋,“時空破缺”空擋為車速V乘紅燈時間Tr;且“時空破缺”空擋內(nèi)不得隨意滯留車輛,在道路上運行的車輛其周期T相同,T=Tg綠燈時間+Tr紅燈時間。其優(yōu)點在于在快速路、主干路及次干路上,車輛不會形成擁堵,至始至終是暢通的,在以上路段的十字交叉處,雖然設(shè)有紅綠燈,但是車輛在十字交叉處是不停留的,這樣加大了車的流量,同時節(jié)約了車輛的燃料,對于一個城市來說,具有十分重大的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號G08G1/07GK102280024SQ201110120809
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者珂璇, 胡川, 趙明理, 鄧有則, 鄧穎 申請人:武漢萬福興科技有限公司