[發明專利]用于協調并發過程或用于控制網絡中移動單元的運輸的方法

在審

• 申請號: 200680026007.4
• 申請日: 2006-05-10
• 公開（公告）號: CN101273315A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: D·荷爾賓;S·拉梅
• 申請（專利權）人: 德累斯頓大學技術公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G08G1/081
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

【0001】本發明涉及一種用于控制網絡內的移動單元的運輸，特別是用于控制交通網絡或控制復雜的生產過程，的方法。本發明還適用于控制物流過程，并且從更廣泛的意義來說還適用于控制信息傳輸過程或協調彼此相互影響的組織和程序進程。

背景技術

【0002】諸如此類的方法被用于，例如，使交通網絡中車輛和行人的交通流量優化。適配性控制方法也用于控制生產過程或用于化學過程和方法技術中。然而，總體上，應注意對具有非線性行為的復雜系統的動態與網絡結構之間的關系的理解迄今為止仍然不完全，并且因此相應的優化方法具有一種啟發的性質或者是最佳慣例的途徑。在大型系統的情況下，這點也可由驚人的計算復雜度來使之合理化，計算復雜度隨著網絡節點數量的增加而“爆長”。所采用的方法因此具有許多缺點。舉例來說，一種常規途徑是面向事件的模擬技術。然而這具有導致“無錯誤行動”的趨勢，而將系統中的平均等待時間最小化的同時通常矛盾地必須有時間延遲以便更好地協調并發過程。所采用的方法以及它們各自不同缺點的清單可以無限地擴展。雖然大量方法為問題要素提供了解決途徑，但是到目前為止仍缺少對具有需求的不規則時間變化和容量變量的大型網絡中的并發(調度)過程的系統協調的通用途徑。

【0003】用于在交通網絡中的交通控制的許多不同形式的方法可從現有技術得知。一些相關的問題也發生在例如因特網的一些網絡中的數據流的路徑選擇中。然而，存在的這些區別是相當可觀的：雖然交通網絡中的大部分移動單元由邊緣(道路)覆蓋，在這些邊緣處發生最長時間延遲并且不會丟失，但是數據主要臨時地存儲在一些網絡節點(服務器)中，當達到存儲容量時在這些節點處丟失了時間，或者多種時間被丟失。此外，在數據網絡中，切換時間可以忽略并且使用沖突具有不同的性質。用于適配性數據路徑選擇的方法因此不適用于信號燈控制。

【0004】交通網絡中用于交通控制的最知名的和最廣泛使用的策略處理了沿交通路徑的交通的同步，目的是為了產生綠波，其特性在于使交通沿交通路徑流動，以及燃料消耗可以因此減少，并且行程時間可以縮短。各種實現選項的示例在下文中簡要地提到。

【0005】根據DE?44?36?339?A1，一種用于交通信號燈設施的交通適配性控制的方法是已知的，其中在交叉口區域進行交通量采集的若干傳感器循環地提供數據，該數據被轉換為用于交通信號燈的特定的控制序列。除了道路安全所需的準則之外，該方法不需要任何預制的模型。若干綠燈階段(green?phase)與交通流量相匹配，交通流量是作為交通量隨時間波動的一個函數。

【0006】DE?198?41?457?A1公開了一種用于確定信號燈設施的信號組的依賴交通量的信號程序的方法，其中信號組的信號序列由信號程序確定。通過考慮由若干交通檢測器確定的當前數據，這些信號程序與瞬間的交通狀況相匹配。在這種情況下，不同順序的若干信號程序被產生，用一個品質函數進行加權，并且從它們的結合中產生另一些信號程序。被確定為最優的信號程序最終用于控制信號燈設施。

【0007】DE?196?47?127?A1公開了一種用于帶有動態交通阻塞分析的自動交通監視的方法，其中，根據該發明，使用特性關系，對阻塞的上游端和阻塞的下游端的依賴時間的位置連續地進行評估，這考慮了以下因素：交通的流量和密度以及交通阻塞的流量和密度，阻塞的上游端通過一個相應的第一測量點的時間，阻塞的下游末端通過這個測量點的時間，以及在這個第一測量點的流量和平均車輛速度以及在位于上游阻塞末端的上游的第二測量點的流量和平均車輛速度。

【0008】EP?1?057?155?B1公開了一種在道路網中的交通管理的方法，其中堵塞下游連接的風險同樣在分配確定過程中進行評估，并且在中央計算機中進行處理。

【0009】根據現有技術的這些方法傾向于具有如下缺點：控制概念要么不能保證在相鄰交通信號燈之間良好的協調，要么發生源自于中央控制的控制單元，這取決于使用了一臺中央計算機的單獨的交通信號燈設施的聯網。由于所需的數據鏈路線，由一個中央計算機輔助的若干個交通管理和控制系統花費昂貴并且遭受控制和決策中心過載的趨勢。此外，這些程序和控制例程不能有充分地適配性以對交通狀況中的突然的和隨機的變化做出反應。