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基于交通信号优化控制的智慧公交解决方案

基于交通信号优化的智慧公交控制是我公司与某大型客车制造企业合作开发的一项公交车车路协同技术。生茂光电作为一家专业从事智慧交通(ITS)产品研发、生产、销售,并提供综合系统解决方案的高新技术企业,一直致力于智能交通相关的研发和探索。

该项目采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。车路协同技术在智慧公交控制上主要体现在以下方面:

一、公交信号优先控制

    通过GPS对公交车辆进行定位,公交车辆距离路口100-150m处时向交警指挥中心发送数据信号,该信号包括车辆身份信息、距离路口信息、瞬时车速等信息;当车辆行驶至50-80m处,再发送一次校检信息,该信号包括车辆身份信息、距离路口信息、平均车速等信息;指挥中心信号控制服务器根据接收到的车辆距离和速度信息,通过与前端路口信号机通信,结合车辆到达信息和目前信号相位情况,判断是否生成车辆优先信号控制方案,是否给前端信号机下达信号优先方案。

 

 信号配时优化决策:

A、延长绿灯时间:对现在具有通行权的公交,延长该行进方向上绿灯时间。假若一辆公交于绿灯相位的尾端到达时,则延续绿灯时间到公交通过交叉路口;

 

 

B、切断红灯时间:对在红灯相位到达的公交,系统能在现行绿灯相位经过最短绿灯时间后,立即将现有红灯切换,提前开启公交优先绿灯以利公交通行,将会降低预期性的公交延滞。

 

 

二、公交车辆无人驾驶     

      近年来,无人驾驶技术的发展突飞猛进。自从谷歌开发首款无人驾驶汽车后,各大车企纷纷推出无人驾驶汽车,吸引消费者眼球。在自动驾驶中,汽车与汽车、汽车与道路设施起着决定性作用。从智能公交的角度,最具有现实意义的、能够解决智能汽车实际存在的技术障碍的就是车辆与道路信号灯的协同。

 

      当公交车辆在行驶道路的过程中,路口交通信号控制设备通过无线通讯,将路口信号灯状态及相位时间等主要信息实时传输至公交车主控制器。主控制器会对这些信息进行筛选甄别,进而根据前方路口的红绿灯状况,给出相应的车辆运动控制指令,控制车辆合理通过路口。

      公交车辆依靠分布在车前后左右的摄像机、激光雷达,形成360无死角探测区,满足各种复杂路况下车辆对周边环境的感知需求。同时,车辆驱动系统可响应由“大脑”主控制器发出的虚拟油门指令,如判断为绿灯后则加速直接通过,如认为到达路口为红灯或黄灯时,则会提前减速,直至路口停车。避免急刹车的发生,大大提高公交车辆的安全性和舒适性。

      结语:智能交通系统是未来交通系统的发展方向,它将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统。智慧公交作为智慧交通的重要组成部分,在智慧交通蓬勃发展带动下,也能迎来快速成长。
此次智慧公交项目合作不仅填补了行业客车无人驾驶技术领域的空白,也使公司在开发智能交通领域相关产品方面的技术水平上升到一个新的台阶。接下来公司将继续致力于智慧交通及智慧公交核心技术的研发和探索,进一步优化无人驾驶大客车在现实道路行驶中的准确性和安全性,满足公众对运营效率、提高乘坐舒适度。