[發明專利]一種信號交叉路口過飽和狀態判別方法

有效

• 申請號: 201410610103.X
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104269066A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 別一鳴;成衛;張亞平;李溪昂;曹陽
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 王大為

1.一種信號交叉路口過飽和狀態判別方法，其特征在于：所述一種信號交叉路口過飽和狀態判別方法是通過如下步驟實現的：

步驟一、在信號交叉路口每個進口的停車線處布置一個視頻檢測器，在交叉路口出口下游30米處連續布置兩個感應線圈；

步驟二、通過設置在各個交叉路口和路段的視頻檢測器、感應線圈檢測器采集交通流數據；

步驟三、在交通信號控制系統中設置在各個信號交叉口的信號機存儲并執行信號配時方案；

步驟四、通過通信線路將檢測器采集到的數據、每個信號交叉口信號機存儲的信號配時方案傳輸至交通管理中心；

步驟五、判別交叉路口狀態：交通管理中心對步驟三和步驟四中傳輸的數據進行分析，確定信號交叉路口是否進入過飽和狀態，并將判別結果傳送至交通信號控制系統，如果交叉口進入過飽和狀態，則交通信號控制系統啟動過飽和控制方式。

2.根據權利要求1所述一種信號交叉路口過飽和狀態判別方法，其特征在于：步驟一中視頻檢測器主要采集機動車牌照、車道交通流量，感應線圈檢測器主要采集路段上的機動車平均運行速度。

3.根據權利要求1所述一種信號交叉路口過飽和狀態判別方法，其特征在于：步驟三中信號配時方案包括相位相序、周期時長、各個相位的綠燈時間以及綠燈間隔時間。

4.根據權利要求1所述一種信號交叉路口過飽和狀態判別方法，其特征在于：步驟五中判別交叉路口狀態具體步驟如下：

步驟A、計算非飽和狀態下機動車在上游和下游交叉路口之間最大行程時間

設從交叉路口m直行車道駛出且到達交叉路口n直行車道的機動車所在相位編號為相位紅燈啟亮時刻為交叉路口n一個周期的開始，綠燈間隔結束時刻為一個周期的結束，在第j個周期結束時刻，機動車在交叉路口m和n之間的理論最大行程時間

Tmnjmax=LmnaVmn+Cjmn···(1),]]>

公式(1)中表示機動車在交叉路口m和n之間的理論最大行程時間，單位是秒；L_mn表示交叉路口m和交叉路口n之間的距離，單位是米；V_mn表示在交叉路口m至交叉路口n方向，以第j個周期結束時刻為基準，最近的一個統計間隔內經過雙感應線圈檢測器的機動車量的平均速度，單位是米/秒；表示交叉路口n第j個周期的周期時長，單位是秒；a表示矯正系數，取值0.75；

步驟B、計算機動車i在上游和下游交叉路口之間的行程時間在交叉路口n第j個周期結束時刻，統計過去一個周期內駛離的每輛機動車的行程時間，設機動車i越過上游交叉路口m停車線的時刻為T_mi，越過下游交叉路口n停車線的時刻為T_ni，那么機動車i在交叉路口m和交叉路口n之間的行程時間等于：

Tmni=Tni-Tmi···(2);]]>

步驟C、判別交叉路口n的交通狀態：在第j個周期結束時刻判別交叉路口n是否進入飽和狀態，判別步驟如下：

步驟C(一)、統計第j個周期駛離交叉路口n的小汽車數量；

步驟C(二)、將每輛小汽車的行程時間與進行對比：第i輛小汽車的行程時間為其中它駛離交叉口m時該交叉口正處于第k個周期，如果對任意i均有可以判定交叉口n仍處于非飽和狀態；如果存在第i輛小汽車使判別在交叉口n第j個周期駛離的輛小汽車中，是否存在小汽車h，滿足以下兩個條件：①它駛離交叉口m時該交叉口處于第(k+1)個周期；②它駛離交叉口n的時刻T_hi≤T_ni；如果存在滿足①②兩個條件的小汽車h，則判定交叉口n處于非過飽和狀態，否則處于過飽和狀態。