[發(fā)明專利]一種交通自適應(yīng)控制方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210415463.5
• 申請(qǐng)日: 2012-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103778791A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董振江;王景成;羅圣美;苗浩軒;付強(qiáng);胡霆;趙廣磊;黃晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/08
• 分類號(hào): G08G1/08
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;安利霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交通信號(hào)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種交通自適應(yīng)控制方法和裝置。

背景技術(shù)

城市交通自適應(yīng)控制系統(tǒng)已經(jīng)越來(lái)越多的被引入中國(guó)城市信號(hào)燈控制系統(tǒng)中，其中英國(guó)的SCOOT和澳大利亞的SCATS系統(tǒng)是較為成熟的技術(shù)。然而該系統(tǒng)目前存在兩個(gè)重要問(wèn)題：相位差實(shí)時(shí)優(yōu)化能力差和備選方案固化，限制了該自適應(yīng)控制系統(tǒng)應(yīng)用在干線綠波協(xié)調(diào)控制中。有學(xué)者提出了一些的解決方案。

一種較為簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法是發(fā)布信息指導(dǎo)駕駛員的駕駛行為，當(dāng)檢測(cè)到車輛能夠以當(dāng)前車速通過(guò)下游交叉路口時(shí)，向駕駛員推薦一個(gè)穩(wěn)定的行駛車速；當(dāng)檢測(cè)到車輛無(wú)法以當(dāng)前車速通過(guò)時(shí)，給出一個(gè)減速建議，使車輛在下游交叉口能夠盡量減少停車等待時(shí)間，從而降低油耗。這種綠波控制方法把控制對(duì)象從信號(hào)燈組轉(zhuǎn)移到車輛駕駛員，避免了對(duì)信號(hào)燈組的復(fù)雜優(yōu)化計(jì)算，能夠形成一定的綠波效果，減少了車輛的停車次數(shù)，但是卻沒(méi)有提高道路的通行能力，并且以駕駛員為控制對(duì)象的控制策略的控制效果無(wú)法保證，因?yàn)轳{駛員可以選擇忽略信息公告欄上發(fā)布的行駛建議。

大部分以信號(hào)燈組為控制目標(biāo)的控制策略仍然以經(jīng)典的數(shù)解法和圖解法為基礎(chǔ)，需要確定綠波帶內(nèi)各路口的公共周期，各個(gè)路口以此公共周期運(yùn)行。該方法能夠簡(jiǎn)化綠波方向相位差的設(shè)計(jì)，但是由于各路口車流量特性不一致，會(huì)造成某些綠燈時(shí)間的浪費(fèi)，不利于提高路口的所有進(jìn)口方向車輛的整體通行能力。以整條綠波帶為研究目標(biāo)的綠波控制通常需要各個(gè)路口和中央控制機(jī)相互通信，并最終將配置參數(shù)回傳給信號(hào)燈組，整個(gè)過(guò)程需要在中央控制機(jī)和各路口控制機(jī)間傳送大量的數(shù)據(jù)，并且以原始數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的整體優(yōu)化方法計(jì)算量大，不利于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的綠波控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種交通自適應(yīng)控制方法和裝置，當(dāng)路面交通飽和度在0.6~0.9時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)信號(hào)燈的綠燈開(kāi)啟時(shí)刻和綠燈時(shí)長(zhǎng)，使得盡量多的車輛能夠不停車的通過(guò)綠波帶的多個(gè)信號(hào)燈路口。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種交通自適應(yīng)控制方法，用于控制一綠波帶內(nèi)的多個(gè)交通信號(hào)燈，所述交通自適應(yīng)控制方法包括：

采集與當(dāng)前路口綠波方向第一直行相位的交通狀況對(duì)應(yīng)的第一類交通狀況參數(shù)；

采集與上游路口綠波方向所述第一直行相位的交通狀況對(duì)應(yīng)的第二類交通狀況參數(shù)；

根據(jù)所述第一類交通狀況參數(shù)和所述第二類交通狀況參數(shù)，確定當(dāng)前路口所述第一直行相位的第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻；

根據(jù)所述第一類交通狀況參數(shù)和所述第二類交通狀況參數(shù)，確定當(dāng)前路口所述第一直行相位對(duì)應(yīng)的第一綠燈時(shí)長(zhǎng)；

在所述第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻開(kāi)啟當(dāng)前路口所述第一直行相位的綠燈，且控制綠燈時(shí)長(zhǎng)為所述第一綠燈時(shí)長(zhǎng)。

上述的交通自適應(yīng)控制方法，其中，所述第一類交通狀況參數(shù)包括：車流量參數(shù)和占有率參數(shù)；

所述第二類交通狀況參數(shù)包括：在綠波方向第一直行相位上對(duì)應(yīng)的綠燈開(kāi)啟時(shí)刻、綠燈時(shí)長(zhǎng)以及車輛排隊(duì)長(zhǎng)度。

上述的交通自適應(yīng)控制方法，其中，所述車流量參數(shù)具體為車流量和對(duì)應(yīng)的道路通行能力的比值。

上述的交通自適應(yīng)控制方法，其中，所述根據(jù)所述第一類交通狀況參數(shù)和所述第二類交通狀況參數(shù)，確定當(dāng)前路口所述第一直行相位的第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻具體包括：

根據(jù)所述第一類交通狀況參數(shù)和所述第二類交通狀況參數(shù)計(jì)算得到一相位差；所述相位差為當(dāng)前路口與上游路口在綠波方向第一直行相位上綠燈開(kāi)啟時(shí)刻的時(shí)間差；

當(dāng)前路口在第一時(shí)刻與上游路口在綠波方向直行相位上綠燈開(kāi)啟時(shí)刻的時(shí)間差達(dá)到所述相位差時(shí)，確定第一時(shí)刻為當(dāng)前路口第一直行相位的第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻。

上述的交通自適應(yīng)控制方法，其中，所述根據(jù)所述第一類交通狀況參數(shù)和所述第二類交通狀況參數(shù)，確定當(dāng)前路口所述第一直行相位的第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻具體還包括：

根據(jù)所述當(dāng)前路口的第一類交通狀況參數(shù)確定一修正相位差；

所述當(dāng)前路口在第一時(shí)刻與上游路口在綠波方向直行相位上綠燈開(kāi)啟時(shí)刻的時(shí)間差達(dá)到所述相位差時(shí)，確定第一時(shí)刻為當(dāng)前路口第一直行相位的第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻具體為在當(dāng)前路口與上游路口在綠波方向直行相位上綠燈開(kāi)啟時(shí)刻的時(shí)間差達(dá)到目標(biāo)相位差的第一時(shí)刻，確定所述第一時(shí)刻為所述第一直行相位的第一綠燈開(kāi)啟時(shí)刻；所述目標(biāo)相位差為所述相位差與所述修正相位差之和。

上述的交通自適應(yīng)控制方法，其中，所述相位差ΔΦ為：