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导向运输系统路权智能配置技术规范

发布时间:2021-05-27    作者:      来源:       浏览次数:


交通路权智能配置技术规范编制说明

导向运输系统车辆在时空上的相对优先及车辆间的发车间隔会导致导向运输系统专用车道时空资源浪费。通过科学的路权分配、精细化的道路设计和信息化的管理等方式,将导向运输系统专用车道在特定时段切换成“共享路权”车道,填补车辆间的时空间隙,提升专用车道的交通运力,缓解其所在道路的交通压力,实现城市道路交通文明畅通。基于此,规范编制组在广泛调查研究、认真总结实践经验、吸收科研成果、并广泛征求意见的基础上,制订本规范。

本规范的实施将对规范导向运输系统路权共享科学设置起到促进作用。

本规范牵头起草单位:中南大学。

1.总则

1.0.1 为适应城市交通发展的需要,最大化全局通行能力,规范导向运输系统路权智能配置,合理确定导向运输系统路权配置的主要技术指标,制定本规范。

1.0.2 本规范适用于单向四车道以上道路设置共享路权的导向运输系统专用车道。

1.0.3 本规范规定了导向运输系统专用车道共享路权的时空参数。

1.0.4 导向运输系统的路权配置设计应根据城市总体规划、城市综合交通规划、城市公共交通专项规划进行。

1.0.5 导向运输系统的路权配置设计应考虑社会效益、环境效益与经济效益的协调统一,遵循以人为本、运营高效、资源节约、环境友好的设计原则。

1.0.6 导向运输系统的设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。


2. 规范性引用文件

下列文件中条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。

《违法占用公交车专用车道车载抓拍装备技术规范》(JT/T 1252-2019 

《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB 14886-2016)

《道路交通信号控制方式》(GAT 851-2009)

《交通警示灯》(GBT 24965-2010)

《道路交通信号控制机》(GB 25280-2016)

《道路交通信号灯》(GB 14887-2011)

《城市道路车道交通信号控制机》(GB/T 30502-2014)

《LED道路交通诱导可变信息标志》(GAT 484-2010)

《道路交通管理数据字典交通信号控制》(GB/T 29098-2012)

《人行横道信号灯控制设置规范》(GA/T 851-2009)

《道路交通信号控制系统术语》(GB/T 31418-2015)

《道路通行能力手册》(HCM 2010)

《城市道路交通标志和标线设置规范》(GB 51038-2015)

《城市道路交通规划设计规范》(GB 50220-1995)

《城市道路工程技术规范》(GB 51286-2018)

《城市道路交叉口设计规程》(CJJ 152-2010)

《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ 89-95)

《城市道路公共交通站、场、厂工程设计规范》(CJJT 15-2011)

《城市快速路设计规范》(CJJ 129-2009)

《快速公共汽车交通系统设计规范》(CJJ 136-2010)

《城市道路交通设施设计规范》(GB 50688-2011)

《城市道路交通组织设计规范》(GB/T 36670-2018)

《公路交通标志和标线设置规范》(JTG D82-2009)

《道路交通标志和标线》(GB5768-2016)

《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ69-95)

《地铁设计规范》(GB50157-2013)

 

3. 术语

本技术规范采用的术语定义,除应符合标准外,尚应符合以下规定,为便于使用,给出的一些定义可能与上述规范有所重复。

3.0.1 导向运输系统车辆

采用全轴转向、轨迹跟随控制技术,通过主动安全控制、车载信号控制、机器视觉控制等对车辆行驶进行电子约束的全电力驱动、沿虚拟轨道运行的胶轮式车辆。

3.0.2 导向运输系统

采用导向运输系统车辆作为运载交通工具,将信息技术、数据传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于导向运输系统车辆而建立的实时、准确、高效的综合智能系统。

3.0.3 导向运输系统专用车道

保证导向运输系统车辆正常运行所使用的车道,由车道外侧黄色虚线、车道中心两条白色虚线以及白色文字构成的导向运输系统专用车道。

3.0.4 专用路权

经过交通管理部门确认的,符合相关交通管理法律、法规的,为导向运输系统车辆规定的在专门的时间和范围内使用专用通道的权利。

3.0.5 共享路权

社会车辆与导向运输系统车辆在路段上同时通行。

3.0.6 路权区间

按照社会车辆是否使用导向运输系统专用车道,将导向运输系统专用车道划分为专用路权区间和共享路权区间。

3.0.7 专用路权区间

在规定时间内,仅导向运输系统车辆使用导向运输系统专用车道的区间。

3.0.8 共享路权区间

在规定时间内,社会车辆和导向运输系统车辆可以共同使用导向运输系统专用车道的区间。

3.0.9 信号优先

对导向运输系统车辆实行优先通行的信号控制。

3.0.10 被动信号优先

根据历史交通数据和行车时刻表,预设对导向运输系统车辆的优先信号配时。

3.0.11 主动信号优先

根据实时监测的交叉口交通状况等交通信息,对导向运输系统车辆实时提供优先信号配时。

3.0.12 公共交通优先

在政策、法规、设施等方面对公共交通的优惠。

3.0.13 中心导向运输系统优先

交通信号控制中心接收导向运输系统车辆优先请求、执行优先策略,实现公共交通优先通行的方式。

3.0.14 现场导向运输系统优先

交通信号机接收导向运输系统车辆优先请求、执行优先策略,实现公共交通优先通行的方式。

3.0.15 导向运输系统车辆优先设备

实现公共交通优先通行功能的设备,分为车载单元与路侧单元。

3.0.16 导向运输系统车辆优先设备车载单元

安装于公共汽电车上,通过无线通信方式与导向运输系统车辆优先设备路侧单元进行通信、发送优先通行请求信号的设备。

3.0.17 导向运输系统车辆优先设备路侧单元

安装于路口,通过无线通信方式与导向运输系统车辆优先设备车载单元进行通信,并能将接收到的优先通行请求通过有线方式发送给交通信号机的设备。

3.0.18 上行

运营车沿末站向首站方向运行。

3.0.19 下行

运营车沿首站向末站方向运行。

3.0.20 调度中心

对多条线路的运输工具进行远程调度的场所,也是调度系统的数据通信中心、信息处理中心、图像显示中心和决策中心。

3.0.21 调度中心系统

部署在调度中心的多套业务系统的总称,主要实现运营调度、乘客信息服务、视频监控和导向运输系统优先通行等功能。

3.0.22 车载信息终端

用于城市公共交通的调度业务,同时具有定位、远程通信、车辆数据采集、自动报站等功能,并能够与车载外围设备实现通信的设备。简称车载终端。

3.0.23 场站站台控制系统

公共交通场站或站台的外设控制系统,也是和调度中心交互的通信系统。简称场站站台终端。

3.0.24 违法占用专用车道车载抓拍装备

能够对占用导向运输系统专用车道的社会车辆信息进行自动采集、处理、甄别的装备。

3.0.25 抓拍图像

用抓拍装备抓取的用于号牌识别的彩色图像, 图像中包含车辆前部或后部特征。

3.0.26 车辆信息

违法占用导向运输系统专用车道的车辆的通过时间、地点、行驶方向等信息。

3.0.27 号牌信息

包含有汉字字符、 英文字母、 阿拉伯数字及号牌颜色等信息。

3.0.28 号牌自动识别

以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础,对车辆抓拍图像或者视频序列进行分析,以提取每一车辆唯一的车牌号码。

3.0.29 号牌识别准确率

号牌信息识别正确的车辆数与号牌信息有效的车辆总数的百分比,号牌信息有效是指车辆号牌完整、清晰、安装规范,且无遮挡、无污损。


4. 车道

4.1.1 导向运输系统专用车道的设置应符合网络化、多层次、高效、优先和安全的原则。具体如下:

  1.应连续成网,应延伸至交叉口停止线;

  2.应按照实际客流需求、规划或预测客流需求设置;

  3.设置形式、设置方法应保证专用车道使用安全。

4.1.2 依据导向运输系统在城市交通中的地位、功能定位、客流特征等,确定车道性质和速度目标,具体应符合以下规定:

  2.同一条线路的近远期可选用不同的级别,但系统的各要素应具有远期扩展的可能性

  4.设计时应对系统的运送速度和单向客运能力进行核算。

4.1.3 导向运输系统车道根据实施条件、交通影响、客流量等情况采用专用路权、共享路权。

4.1.4 导向运输系统车道布置形式分为路中式、路侧式、路外式,布置形式的选择应综合考虑道路及设施条件、导向运输系统车辆运行与社会车的相互干扰、客流需求等因素。在条件允许的情况下应优先考虑路中式。

4.1.5 导向运输系统专用车道在交叉口的延伸设置方法:

  1.在路段设置导向运输系统车辆专用车道的道路进口道,应根据道路条件及车流情况设置导向运输系统专用车道。

  2.对无法单独设置导向运输系统车辆专用导向车道的路口,可设置导向运输系统车辆车与其他车辆共用车道。

4.1.6 在进口道导向运输系统车辆专用道外侧设置有右转车道时,应在允许转向车辆变道的导向运输系统车辆专用道上施划借道区,借道区要求如下:

  1.借道区设置宽度宜为3米,可根据路段导向运输系统车辆车道及相对应的导向车道宽度适当调整。

  2.借道区设置长度根据道路情况确定,应大于30m。

  3.非转弯机动车不应使用借道区,转弯机动车通过借道区时,应迅速驶离该区域,不应在该区域停车。

4.1.7 城市快速路、承担城市交通功能的高速公路导向运输系统专用车道设置条件

  1.满足下列全部条件时,应设置导向运输系统专用车道:

  1)路段单向机动车4车道以上(含4车道);

  1)路段单向机动车道3车道以上(含3车道);

  1)路段单向机动车道2车道以上(含2车道);

  2)4000人次/小时≤导向运输系统断面客流量6000人次/小时,或25标准车/小时导向运输系统车流量30标准车/小时,或40%路段导向运输系统客流在通道客流中所占比例。

  3)满足3500人次/小时≤导向运输系统断面客流量4000人次/小时,可设置导向运输系统专用车道.

4.1.9新建道路、改扩建道路设置导向运输系统专用车道条件

4.1.10 导向运输系统专用车道连续设置条件

4.1.11 车道与其它车道应采用物体隔离或车道标线分隔。

<p font-size:12pt;font-style:normal;font-weight:normal;" style="color:#000000"> 4.1.12 导向运输系统车道宽度不应小于3.75m.

5.路权配置

5.1 实施条件

5.1.1 导向运输系统路权形式对比表

5.1导向运输系统路权形式对比表

比选项目

专用路权

半专用路权

共享路权

敷设方式

高架或地下

采用实体隔离的地面线

地面线

道路形式

全线专用道

交叉口为混行

全线混行

工程造价

工程量大,造价高

工程量小,造价适中

工程量小,造价最低

与其他交通的影响

具有独立的运营空间,不受其他车辆干扰

路口受其他车辆的影响

与其他交通干扰大

旅行速度

30~35km/h

22~25km/h

15~20km/h

运行效率

独立运行,准点率高

受路口车辆的影响,准点率较低

受其他车辆影响较大,准点率最低

运输能力

对城市景观影响

5.1.2 导向运输系统多采用半专用路权和共享路权。

5.1.3 导向运输系统平峰时可采用共享路权,与社会车辆共享车道;高峰时宜采用半专用路权。

5.1.4 当道路饱和度>0.8时,导向运输系统需从共享路权转变为版专用路权。

5.2 实现方式

5.2.1 基于路侧智能感知系统,自动识别导向运输系统车辆位置,提前封闭导向运输系统车辆运营路径前方的行驶路段。

5.2.2 利用车载抓拍系统实时监控并指示其他车辆禁止占用导向运输系统的独立区间,保障导向运输系统车辆临时的独立路权。

5.2.3 基于车辆安全行驶距离,实时开放导向运输系统车辆后方的公共路权,达到与其他类型车辆共享路权。

5.3 技术要求

5.3.1 导向运输系统路权智能配置系统各个硬件、软件子系统之间,智能调度中心、列车调度中心各部门之间应具备基础运行环境和高速稳定的信息传输通道。

5.3.2 沿途各个站台、监控设备的信息点需要通过计算机网络和通讯系统的高速通道与调度中心相连接,应对调度系统数据、数字视频图像和站台采集的数据信息进行实时传输,保障各个应用系统之间的实时交互。

5.3.3 调度中心与运营车辆可通过无线网络交换数据信息。

5.3.4 调度中心的视频监控信息和数据信息需要及时地传送到上级单位,并能及时接收上级单位的调度指令。

5.4 工程要求

5.4.1 系统宜兼容现有通信设施,还应具备不断开发和升级的能力,且具有较高的性能价格比。

5.4.2 系统技术性能除符合国家有关标准外,还应符合导向运输系统的特殊要求。

5.4.3 应考虑网络设备的冗余备份。

5.4.4 应易于维护、管理,并且具有良好的故障弱化能力。

5.4.5 应具有一定的容错能力,能处理突发事件。

5.4.6 综合布线应满足相应的国家标准和行业标准,要充分考虑导向运输运输系统实际特点。

  1.场站网络设备应有稳定的电源供应,保证良好接地,室外应安装避雷设施;

  2.调度中心是网络汇聚点;

  3.线路铺设应考虑屏蔽电磁干扰;

  4.通信协议采用TCP/IP协议;

  5.调度中心以及每个站台局域网划分为一个虚拟局域网(VLAN),作为你IP地址的分配单元;

  6.为每个VLAN分配的IP地址为私有IP(如192.168.*10.*.*.*),并且每个VLAN应预留足够的地址空间;

  7.新分配的IP地址不能和已分配的IP地址重复;

  8.IP地址宜顺序分配;

  9.所有计算机必须安装杀毒软件,及时发现和杀除病毒;

  10.应在内外网之间配置功能完善的防火墙系统;

  11.软件及数据库系统的关键模块要采取用户管理和身份认证措施,防止非法用户或无权限用户进入系统进行操作;

  12.应对中心数据库制定详尽、可靠的备份策略。

6 运行保障

6.1 视频监控系统

6.1.1视频监控系统功能要求

  1.监控站台内乘客候车情况;

  2.监控屏蔽门;

  3.车辆进出站台(车辆运行情况监控);

  4.异常情况的事后判定依据(车辆违规、安全事故、乘客投诉);

  5.监控售票房内工作情况;

  6.监控售票人员操作过程,防止票款流失;

  7.监控车辆进出停车场;

  8.监控停车场内车辆、设施;

  9.监控车上售检票及司乘人员服务情况;

  10.监控车门开关情况;

  11.可在局域网内任何接入点查看视频图像,具有供监控人员查看、控制和管理监控图像的界面;

  12.保证视频图像的高质量、实时传输。

6.1.2视频监控系统实现方式

  1.定焦固定摄像机:用来监控站台乘客候车区域,同时用来进行客流定性识别;

  2.变焦转动摄像机:对准车道侧,后台可远程控制;

  3.如采用站台售票,在售票室内安装定焦摄像头,监控票务员的售票情况;

  4.在混合站台的站牌顶部安装变焦转动摄像机,与站牌一体;

  5.在停车场安装摄像机(含云台、防护罩);

  6.摄像机接入网络视频编码器,通过骨干网络接入到调度中心;

  7.如采用站台售票,需要配置多路视频编码器来传输图像;

  8.每路视频图像宜保留至少7天;

  9.如采用站台售票,视频图像宜存储在调度中心;

  10.停车场视频图像宜存储在调度中心。

6.1.3 视频监控系统工程要求

  1.局域网:连接调度中心服务器的局域网应采用至少百兆以太网交换机;

  2.视频系统:视频传输所需的网络带宽可调,视频帧率可调。系统支持视频移动侦测功能,图像变化率可根据实际经验设置。云台控制解码器和球机,可根据需要选配;

  3.录像存储:宜采用压缩编码技术,针对大量录像数据,宜采用分布式存储;

  4.摄像机宜采用吸顶式或支架式安装,每个摄像机的安装面积不宜超过直径30cm的区域(以12英寸云台计算),重量不宜超过2kg,以螺钉或螺栓进行固定;

  5.各监控点到设备间或机柜之间铺设视频电缆线、控制线、电源线,所铺设线缆宜放置在PVC管道内;

  6.在施工时传输线要外加保护套管(宜带屏蔽);

  7.应避免冬季施工,传输线应能耐低温;

  8.电源端及设备前端应设置防雷击保护设备;

  9.设备应单独供电,保证良好接地,室外应安装避雷设施。

6.2 抓拍系统

6.2.1抓拍系统要求

  1.工作条件:车载抓拍装备应在符合表 6.1 的环境下正常工作。

6.1 抓拍环境条件

环境条件

要求

工作温度

-40℃~+55

相对湿度

98

能见度

100 m

路面等级

次高级路面、 高级路面

  2.各部件外表面应光洁、平整,不应有凹痕、划伤、裂缝、变形等缺陷;金属零件不应有锈蚀;金属机壳表面应有防锈、防腐蚀涂层。

  3.抓拍功能:车载抓拍系统应当具备自动触发、抓拍和录像功能:

  1)车载抓拍装备根据卫星定位信息确定装载图像抓拍装备的导向运输系统车辆进入专用车道,通过车辆前端的高清摄像机捕获视频流,并按一定时间间隔进行检测,若检测到前方有违法占道车辆,车载抓拍系统应抓拍图像。

  2)车载抓拍装备可在从动态的视频流中截取两张完整的静态图像,暂存在抓拍控制机内存中,等待处理。

  3)录像分辨率不小于1280×720,车载抓拍装备存储录像时间为15天,超过时间后循环覆盖。

  4.车载抓拍系统应当具备数据下载、传输和管理功能:

  1)车载抓拍装备应具有数据下载功能,数据可下载到移动存储设备。

  2)可通过无线网络传输抓拍图像、实时视频、实时视频流,同时支持视频监控功能。

  3)可提供按车辆信息检索的应用平台。可按不同权限对数据库进行操作,并提供模糊查询、数据备份和数据打印输出功能,车辆抓拍数据库表格形式、复核数据库表格形式见附录A.1、B.1;并能够按区域和时段进行违法车辆统计,并以报表形式输出。

  5.防伪信息:每幅非导向运输系统车辆违法占用专用道的图片应包含管辖区域内的上一级公安部门认定的原始防伪信息,防止原始图片在传输、存贮和校对过程中被人为篡改。

6.2.2 性能指标

  1.电源适用性:在DC6V~36V车载电源的条件下,装备应能正常工作。

  2.定位:车载抓拍装备具有定位功能,卫星定位的精度误差应小于15m。

  3.正常工作车辆速度范围:当导向运输系统车辆与被测违法占道车辆以相对速度为-30km/h~30km/h的行驶条件下,车载抓拍装备能准确记录占用专用车道车辆的车辆信息和号牌信息。抓拍单幅图像的相应时间应小于60ms。

  4.信息叠加:

  1)可将违法时间(精确到0.1s)、违法地点、车辆信息、号牌信息、防伪以及其他按照需求要叠加的字符叠加到图片上。

  2)叠加的字符不应遮挡图像中的重要部分,如:车辆号牌等内容,如无特殊需求,叠加字符应在画面外侧,以避免遮挡画面。

  3)叠加的字符为汉字、大写或小写英文字母、阿拉伯数字,字体、字号可调整。

  5.压缩和存储:

  1)道路内电子泊车系统的剩余泊位信息应能够即时提供给需要的车辆驾驶者及与相关管理部门共享。

  2)图片应采用JPEG编码,以JEIF文件格式存贮,压缩因子不大于70。

  3)图片编码应符合ISO/IEC15444-3的要求。

  4)压缩后的图像所占存储空间不大于500kb。

  5)应具备不少于120万辆车的图像存贮能力,当超出最大存储容量时,自动对车辆信息和图片进行循环覆盖。

  6.图像质量:抓拍所记录的单幅图片尺寸应不小于(1280×720)个像素点。

  7.号牌识别准确率:在规定的抓拍环境下,测试时环境光照度不低于200lux的白天,记录准确率≥75%;测试时辅助照明光照度不低于100lux的晚上,记录准确率≥50%。

  8.电磁兼容性要求:在静电放电、电快速瞬变脉冲群、浪涌等电磁骚扰环境下不应出现电器故障,应分别符合GB/T17626.2、GB/T17626.4、GB/T17626.5中2级的要求,即允许其基本功能暂时降低或丧失,但在试验中、试验后应能自行恢复正常,系统内已贮存的图像、数据不应丢失。

  9.环境适应性:

  1)车载抓拍装备应能承受高温、低温、恒定湿热各项气候环境试验,试验后装备应无任何电器故障,功能应保持正常。

  2)防尘等级、防水等级应分别不低于《外壳防护登记(IP代码)》(GB4208)规定的IP5X和IPX3。

  10.振动:车载抓拍装备在频率为33Hz,振动误差为±2%;加速度幅值为9.8m/s2,持续时间10分钟的振动条件下,零部件无松动、损坏,紧固件无松脱,插头、通信接口等接插件无脱落或接触不良。试验完毕后,装备能正常工作。

  11.碰撞:车载抓拍装备在承受上下方向98m/s2加速度、脉冲持续时间11ms的半正弦波冲击3次的条件下,零部件无松动、损坏,紧固件无松脱,插头、通信接口等接插件无脱落或接触不良。试验完毕后,装备能正常工作。

6.2.3 检验方法

  1.检验条件:如未标明特殊要求,所有检测均应在符合工作条件标准所述的条件下进行。

  2.外观和组成:采用目视检测,车载抓拍装备的组成应符合外观条款的规定。

  3.自动触发、抓拍和录像:

  1)实验条件:在符合工作条件标准、号牌无遮挡、无污损的条件下进行测试,白天测试时的环境光照度应不低于200lux,晚上测试时辅助照明光照度应不低于100lux。试验违法车辆的号牌应符合GA36的规定,安装应规范。

  2)实验方法:在本标准规定的环境条件下,导向运输系统车辆在白天和晚上分别以20km/h、40km/h、60km/h的速度行驶,试验车辆在导向运输系统车辆前方或后面不大于50m的距离内,以30km/h、60km/h、100km/h的速度行驶,详见表6.2,测试抓拍图像,测试结果应符合5.6、5.7的要求。

6.2 公交车及试验车辆具体相对速度数值

公交车速度(km/h)

20

40

60

试验车辆速度(km/h)

30

60

100

相对速度(km/h)

10

20

40

  4.数据下载、传输和管理:利用计算机相关软件检查数据的下载、传输、管理,试验结果应符合数据下载、传输和管理的要求。

6.3 车载信息终端

6.3.1 车载信息终端应具备以下功能:

  1.应符合GB/T26766-2011中4.4的规定;

  2.应实现建立并维护车辆与调度中心系统间的无线通信;

  3.应实现采集车辆位置、速度、行驶方向及运营状态等信息;

  4.应实现车辆进出车站、场所的判断,并以语音及文字方式进行播报,播报点距车站或场所的距离参数可以设置;

  5.应实现提供面向驾驶员的辅助提示界面,界面内容应包括运营信息、到离站信息、线路信息、限速标准等。

6.4 定位系统

6.4.1 车辆实时定位系统应具备以下功能:

  1.车辆全程定位。将定位技术、通讯技术和GIS有机结合,实现车辆全程定位;

  2.交叉口信号优先。宜采用无线短程通讯技术辅助实现导向运输系统交叉口信号优先;

  3.车辆进出车场识别,可通过标定车场范围,结合定位技术,实现车辆进出车场的自动识别。

6.4.2 车辆实时定位系统的实现方式:

  1.车辆定位应考虑高架、楼房等建筑物对定位信号的干扰和遮蔽;

  2.DSRC无线短程通讯;

  3.车载单元在设备构成上主要包含天线、嵌入式处理器以及其他辅助设备,具体构成与应用环境相关。其功能是完成与路侧设备的通信,通常需要车载单元含有ID信息,将ID及相关申请信息提供给路侧单元,接收来自路侧单元的各种设置、数据信息,并完成必需的信息存储功能;

  4.路侧单元在设备构成上主要包含天线、控制器、其他辅助设备以及业务计算机。在功能上完成与车载单元的通信,实现数据读取、处理,以及相应功能数据向车载单元的写入,路侧设备通常与其他服务网络相连,具体功能与应用环境目的相关。

  5.定位系统可采用gps定位方式,同时考虑到定位精度、遮挡等情况,可采用“差分GPS+惯导”。


图6.1“差分GPS+惯导”功能示意图


6.4.3 车辆实时定位系统的工程要求:

  1.无线设备安装应在实地测试后确定位置;

  2.无线设备测试应考虑天气因素对信号的干扰;

  3.应考虑信号干扰和遮蔽;

  4.易于维护、管理。

7. 信号优先

7.1 系统框架

7.1.1 导向运输系统信号优先需要实现导向运输系统车辆运营平台与道路交通信号控制平台对接,实现中心导向运输系统车辆优先,导向运输系统路口信号优先系统示意图,见图7.1

7.1.2 导向运输系统车辆运营平台要求车载主机短程无线通信设备、远程无线通信设备、定位设备三部分。

7.1.3 道路交通信号控制平台要求信号路口配设交通信号灯、信号控制机、路口信号优先控制器三部分。

图7.1 导向运输系统路口信号优先系统示意图

7.2 控制原则

7.2.1 导向运输系统运行道路须采用优先通行控制,遵循以下原则:

  1.应避免通过交叉口的导向运输系统车辆与其他机动车、非机动车、行人产生交通冲突,保障通行安全有序;

  2.应根据交叉口导向运输系统车辆通行方式、运行计划、流量等因素,结合其他机动车、非机动车、行人通行等情况,确定交叉口信号优先控制方案,提高导向运输系统车辆的通行效率;

  3.应兼顾考虑对交叉口其他机动车、非机动车、行人等的通行控制,最大限度降低对其他机动车、非机动车、行人等通行的影响。

7.3 实施条件

7.3.1 信号灯设置

  1.设有导向运输系统车辆专用进口车道的交叉口,实施车辆优先通行控制时信号灯设置需要满足以下要求:

  1)设有未指定流向的导向运输系统车辆专用进口车道,应设置专用信号灯;专用信号灯的制式、灯色可参考交通信号灯,但显示样式宜与常规交通信号灯进行区分。

  2)设有指定流向的导向运输系统车辆进口车道,当导向运输系统车辆专用进口车道与相邻机动车进口车道行驶方向不一致时,应设置专用信号灯;

  3)交叉口导向运输系统车辆信号优先控制采用插入专用相位响应方式,应设置专用信号灯。

7.3.2 信号采集

  1.导向运输系统车辆优先设备通过半双工RS485总线向信号机进行导向运输系统车辆优先通行请求的方式,适合于复杂的、整体的导向运输系统车辆优先应用场合,优先请求是否被接受由交通信号控制机将相关信息发往控制中心后,由控制中心根据本区域的综合交通情况进行判断做出决策,之后由控制中心与信号机进行通信控制。

  2.导向运输系统车辆通行信息:应实时采集导向运输系统车辆通行状态信息,可包括导向运输系统车辆ID、车次属性、线路号、线路等级、行驶方向、距路口距离的信息、连续位置信息、达到特定时刻、达到停车线时刻、离开交叉口时刻、运行速度、晚点与否等信息。

  3.导向运输系统车辆运营信息:宜采集公交运营信息,包括车辆类型、号牌号码、线路编号、载客量、运行时刻等。

  4.其他信息:宜实时采集相关的交通事件和其他机动车、非机动车、行人通行信息,可包括交通流量、排队长度、车头时距等。

7.4 响应方式

7.4.1 分类

  1.绿灯延长:接收到公交优先通行请求,延长导向运输系统车辆通行方向绿灯时间。

  2.红灯缩短:接受到导向运输系统车辆优先通行请求,缩短导向运输系统车辆通行方向红灯时间。

  3.插入专用相位:接受到导向运输系统车辆优先通行请求,在当前相位放行顺序插入专用相位。

  4.锁向:信号机在执行信号方案时,收到锁向指令时,继续执行当前位。

  5.跳向:信号机在执行信号方案时,收到跳向指令时,执行目标相位。

7.4.2 方式选择

  1.方式选择应考虑以下因素:

1)优先选用绿灯延长或红灯缩短响应方式;

2)设有未指定流向导向运输系统车辆专用进口车道的交叉口,宜采用插入专用相位的响应方式;

3)交叉口饱和度较低时,可采用插入专用相位响应方式。

7.5 控制策略

7.5.1 信号优先控制策略

  1.优先控制策略:优先控制策略可分为有条件优先控制和无条件优先控制。选择有条件优先控制时宜考虑多相位导向运输系统车辆优先请求序列、其他机动车交通流量、优先请求导向运输系统车辆数量、载客量、导向运输系统车辆晚点程度、交通事情、交通拥堵情况等因素。

  2.优先控制策略分级:根据交叉口信号控制目标需求,可预先设置优先控制等级,考虑因素包括其他机动车通行状态、导向运输系统车辆类型、导向运输系统车辆运行状态、导向运输系统车辆运营信息等。

7.5.2 其他交通协调控制策略

  1.交叉口时间补偿策略:在导向运输系统车辆优先通行结束后,宜对放行时间受到影响的其他方向机动车、非机动车、行人通行时间进行补偿。

  2.行人过街请求控制策略:采用行人过街请求控制方式的,同时接受到导向运输系统车辆优先通行请求,行人过街请求的响应时间不宜大于90s

7.6 控制方式

7.6.1 定时优先控制

  1.单点定时公交优先控制:交叉口采用单点定时控制,应设置导向运输系统车辆专用进口车道和专用信号灯和信号相位。

  2.干线定时协调优先控制:交叉口采用干线定时协调控制时,可结合协调方向的导向运输系统车辆运营计划、流量、行驶速度等特性,优化导向运输系统车辆信号协调方案。

7.6.2 实时优先控制

  1.感应导向运输系统优先控制:交叉口设有导向运输系统车辆专用进口车道或针对特定导向运输系统线路,当检测到导向运输系统车辆达到特定位置时,结合其他机动车、非机动车、行人通行信息,选择导向运输系统优先控制响应方式,实时调整交叉口交通信号相位时长、相序等控制参数。

  2.动态导向运输系统车辆优先控制:检测导向运输系统车辆实时位置、速度等连续运行状态和线路、运营计划信息,结合其他机动车、非机动车、行人通行信息,选择优先控制响应方式和控制策略,实时调整交叉口交通信号相位时长、相序等控制参数。

7.7 控制方案

7.7.1 时段划分

  1.应综合考虑导向运输系统车辆专用车道使用时间、导向运输系统车辆流量以及其他交通方式交通运行规律特征,宜至少划分为早高峰、晚高峰、平峰、低谷等时段。

7.7.2 控制参数配置

  1.宜支持配置以下主要参数:

  1)交叉口几何特征、公交站点位置、导向运输系统车辆专用进口车道类型等;

  2)信号灯、交通监测器、导向运输系统车辆检测点位置,行人过街按钮等设备配置信息;

  3)定时方案优先控制的单点、干线协调控制信号参数等;

  4)定时优先控制的导向运输系统优先控制策略、优先控制响应方式、优先级等。

7.7.3 配时要求

  1.信号配时满足以下要求:

  1)采取插入导向运输系统车辆专用相位响应方式,宜在转入下一相位前设置全红;

  2)执行红灯缩短响应方式时,其他相位的最小绿灯时间、最大红灯时间应符合GA/T527.1的要求;

  3)执行定时优先控制方式时,信号周期、最小绿灯时间、最大红灯时间应符合GA/T527.1的要求。

7.8 技术要求

7.8.1 主动车辆优先控制系统由车载信息终端、公共优先设备和信号机三部分组成,系统框架见图7.2

图7.2 导向运输系统信号优先系统框架

7.8.2 导向运输系统车辆优先设备应实现:

1.车载单元与路侧单元自组织网络并保持通信;

  2.将导向运输系统车辆优先请求所需的信息发送至交通信号控制系统;

  3.将交通信号控制系统的反馈信息发送至车载信息终端。

7.8.3 导向运输系统车辆优先设备性能应满足

  1.车载单元与路侧单元的握手时间不大于1s

  2.导向运输系统车辆优先申请过程中,无线传输与数据处理的延时时间不大于200msa时钟同步系统技术要求。

7.8.4 导向运输系统车辆优先设备与车载信息终端之间的通信协议应符合GB/T31455.3-2015的规定。

7.8.5 导向运输系统车辆优先设备由车载单元和路侧单元组成,两者可采用专用短程通信(DSRC)或电子标签(RFID)等无线方式实现通信,其接口规范可自定义。

7.8.6 导向运输系统车辆主动优先通行系统部署在调度中心、公共汽电车和路口,应包括导向运输系统车辆优先通行中心系统、通信网关和车载设备。车载设备应包括车载信息终端和导向运输系统车辆优先设备。

7.8.7 导向运输系统车辆优先通行系统分为中心导向运输系统车辆优先和现场导向运输系统车辆优先两种模式:

  1.中心导向运输系统车辆优先模式,可通过下述两种方式实现:

  1)车载信息终端将车辆位置信息及运营信息通过通信网关上报至导向运输系统车辆优先通行中心系统,导向运输系统车辆优先通行中心系统将导向运输系统车辆优先申请传输至交通信号控制中心;

  2)车载信息终端将导向运输系统车辆优先申请通过导向运输系统车辆优先设备车载单元传输至导向运输系统车辆优先设备路侧单元,导向运输系统车辆优先设备路侧单元将导向运输系统车辆优先申请上报至信号机,信号机将导向运输系统车辆优先申请上报至交通信号控制中心。

  2.现场导向运输系统车辆优先模式,车载信息终端将导向运输系统车辆优先申请通过导向运输系统车辆优先设备车载单元传输至导向运输系统车辆优先设备路侧单元,导向运输系统车辆优先设备路侧单元将导向运输系统车辆优先申请上报至信号机。

7.8.8 时钟同步系统部署在调度中心,为导向运输系统车辆智能系统的调度中心和场站站台系统提供时钟同步功能:

  1.通过NTP协议进行时钟同步;

  2.时钟同步为GPS或北斗卫星定位系统的标准时钟;

  3.时钟同步精度不大于10ms;

  4.时钟同步系统应符合网络时间协议的规定;

  5.时钟同步系统的技术要求应符合GB/T31455.2的规定。

7.8.9 导向运输系统车辆主动优先通行中心系统技术要求:

  1.识别优先车辆,生成优先申请信号;

  2.将申请信号传输至交通信号控制中心;

  3.车辆通过路口后,生成优先恢复信号。

7.8.10 车载优先信号申请设备要求:

  1.应能用于路口导向运输系统车辆优先信号的申请,申请过程中的延时时间应不大于0.5s

  2.存储车辆ID信息的容量应不小于40bit

7.8.11 在导向运输系统车道路口安装的导向运输系统优先信号申请设备应具备以下功能:

  1.能获取路口设定范围内各方向所有导向运输系统车辆信号优先控制所需的信息,屏蔽同一车辆的重复信息,并将处理后的信息传输至交通信号控制系统;

  2.能接受与解析交通信号控制的反馈信息;

  3.具有信息传输防冲撞机制;

  4.与信号控制器的接口具有隔离处理措施。

7.8.12 导向运输系统车辆信号优先性能应满足以下要求:

  1.导向运输系统车辆有效检测率大于95%;

  2.优先申请时刻定位误差小于5m;

  3.在导向运输系统车辆速度60km/h以下能准确识别车辆ID;

  4.优先申请产生至导向运输系统优车辆优先信号申请信息传输至信号控制系统延迟时间不大于0.5s;

  5.导向运输系统车辆被检测位置到停车线距离不小于120m,识别距离连续可调。

8 交通组织与诱导

8.1 行人过街

8.1.1 行人过街方式应根据车站客流组织、系统运营和道路交通组织要求综合确定。

8.1.2 行人过街可采用人行天桥、人行地道、地面信号控制过街方式,且可采用自动扶梯、垂直电梯辅助设备。当近、远期分期实施时应预留条件。

8.1.3 过街通道宽度应满足车站过街客流量与道路行人过街流量的需求。

8.1.4人行天桥、人行地道的设置应符合现行行业标准CJJ69-95的规定。

8.1.5 自动扶梯及电梯可按照现行国家标准GB50157-2013有关规定执行。

8.1.6 车站周边宜设置引导乘客按规定线路进出车站的隔离设施。

8.2 路口渠化

左转流量特别大时,采用

图8.1 导向运输系统路口优化方案一示意图

图8.2 导向运输系统路口优化方案二示意图

8.3 交通诱导

8.3.1视线诱导设施主要包括轮廓标、合流诱导标、线形诱导标、隧道轮廓带、示警桩、示警墩、道口标柱等设施。

8.3.2 各类视线诱导设施在设置时,要注意相互协调、避免相互影响。

8.3.3 轮廓标用以指示公路的前进方向和边缘轮廓,轮廓标的要求有:

  1.轮廓标的反射体必须保持均匀、衡定的亮度,不允许闪耀,也不允许当入射角在某一范围时突然变亮或变暗。

  2.保持足够的反射亮度是轮廓标反射器必须具有的光学性能。

  3.一般在静止条件下,用行驶光束(远光灯)照射轮廓标反射体时,驾驶人能在500m处发现,在300m处能清晰地看见;用交会光束(近光灯)照射时,驾驶人可在200m处发现,在100m处能清晰地看见。

8.3.4 合流诱导标、线形诱导标分别属于警告标志和指路标志,具体要求与现行 JTGD82-2009GB 51038-2015的规定保持一致。

8.3.5 对于三、四级公路,达不到护栏设置标准但存在一定危险因素的路段,可设置示警桩、示警墩等设施。

8.4 交通标志标线

8.4.1 城市道路交通标志设置应综合考虑、布局合理、集约减量,并能满足路内不同交通工具之间换乘指引需求,防止出现信息不足或过载的现象。

8.4.2 标志标线设置方法应符合GB5768-2016的相关要求。

8.4.3 交通标志应根据道路等级、设计速度确定交通标志的尺寸。禁令、警告、指示标志的尺寸应按GB51038-2015的规定设置。

8.4.4 交通标志布设位置应不受遮挡,易于辨识,不眩目。

8.4.5 分段建设的同一城市道路,标志设置原则和标准应保持一致,同步调整相关道路的标志设置,保证信息的连续性和系统性。

8.4.6 标线种类应选用双组份或热熔型涂料,并应采用反光标线。

8.4.7 交通监控设备标志应设在设置了图像采集等交通监控设备的路段适当位置。该标志用于一般道路时为蓝底、白图形、白边框、蓝色衬边;用于高速公路或城市快速路时为绿底、白图形、白边框、绿色衬边。

8.4.8 城市主干路车道分界线及导向箭头应采用双组份雨夜反光标线,其他等级道路车道分界线及导向箭头宜采用双组份雨夜反光标线。

8.4.9 交叉口、人行横道线应采用双组份防滑反光标线,抗滑值不应小于45BPN。

8.4.10 反光标线玻璃珠应撒布均匀,附着牢固,反光均匀,玻璃珠直径的1/2~2/3嵌入涂料内,面撒玻璃珠含量应为每平方米0.30Kg~0.34Kg。

附录A

A.0.1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

(1)表示很严格,非这样做不可:

正面词采用“必须”;

反面词采用“严禁”;

(2)表示严格,在正常情况均应这样做的:

正面词采用“应”

反面词采用“不应”或“不得”

(3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜或”可“可”;

反面词采用“不宜”。

A.0.2条文中指定应按其它有关标准、规范执行时,写法为“应符合-----的规定”或“应按-----执行”。