[發明專利]一種道路交叉口交通信號系統控制方法

有效

• 申請號: 201610094722.7
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN105489018B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 曾小清;韓如文;石紅云;楊林翔;袁騰飛;鄒臨風;王剛
• 申請（專利權）人: 上海果路交通科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/065;G08G1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種道路交叉口交通信號系統控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：建立道路交叉口排隊長度模型，通過所述道路交叉口排隊長度模型計算道路交叉口排隊長度；進一步包括以下步驟：

S11：建立道路交叉口排隊長度模型：

L_q＝(Q₂-Q₁)*L_C

其中：L_C為車身長度與平均車頭距離之和，Q₁：為一個周期內本相位綠燈時間段內通過檢測器I的交通量，Q₂：為一個周期內本相位綠燈時間段內通過檢測器II的交通量；

通過所述道路交叉口排隊長度模型計算道路交叉口排隊長度；

S12：通過公式(1)對所述道路交叉口排隊長度模型進行修正，其中，公式(1)滿足公式(2)、(3)、(4)；

公式(1)：

qkm(n+1)=qkm(n)+Σj∈FmΣi=1DNarri(n-θ)*Lai(n-θ)*αki,j-Σj∈Fmdepj(n)*Ldj(n)Nfkm;]]>

公式(2)：

θ=va+qmax-queue(n)-v22avΔt;]]>

公式(3)：

n-θ≥0；

公式(4)：

queue(n)≥0；

其中，第k進口第m車流第n步的排隊長度；

arr_i(n-θ)：第i個上游檢測器第n-θ步的到達車輛數；

La_i(n-θ)：第i個上游檢測器第n-θ步的到達車輛長度；

dep_j(n)：第j個下游檢測器第n步的駛離車輛數；

Ld_i(n-θ)：第j個下游檢測器第n-θ步的到達車輛長度；

第m股車流的車道數目；

v：車速，m/s；

a：減速度，m/s²；

Δt：時間步長，s；

q_max：兩檢測器間距，m；

queue(n)：第n步排隊長度；

θ：上游檢測器檢測到車輛行駛到排隊末端的旅行時間與時間段的比值；

F_m：m車道下游檢測器的最大個數；

DN：m車道上游檢測器的個數；

k進口道車輛排隊數折減系數；

S13：通過如下方法對步驟1的道路交叉口排隊長度進行累計誤差修正：

(a)零值修正：在一段時間內，若均無車輛通過檢測器Ⅰ與檢測器Ⅱ，且兩檢測器之間無車輛存留，則將排隊長度調整為0；

(b)滿值修正：在一段時間內，若均無車輛通過檢測器Ⅰ與檢測器Ⅱ，且兩檢測器之間有較多車輛存留，則將排隊長度調整為L₂-L₁；L₁為飽和點位置，L₂為溢出點位置；

其中，檢測器Ⅰ與檢測器Ⅱ為兩個相鄰檢測器；

S2：根據公式(5)確定單進口道飽和點的位置，根據公式(6)確定單進口道溢出點的位置，所述飽和點為道路交叉口的一個周期內有效綠燈時間內單進口道可以消散的車輛占有的長度，所述溢出點為單進口道可以接受上游交叉口最大綠燈時間內放行車輛數占有的長度且保證該單進口道排隊時不會溢出影響上游交叉口；

公式(5)：

L1=S1×f1×ge×LC3600×m1]]>

其中，L₁為飽和點到停車線的位置，S₁為路段的飽和流量，f₁為交叉口直行車輛受轉向車輛影響的折減系數，L_C為車身長度，m₁為進口道的車道數，g_e為道路交叉口有效綠燈時間；

公式(6)：

L2=L-S2×f2×gmax×LC3600×m2]]>

其中，L為路段總長度，L₂為溢出點到停車線的位置，S₂為路段的飽和流量，f₂為上游交叉口直行車輛受轉向車輛影響的折減系數，L_C為車身長度，m₂為上游交叉口出口道的車道數，g_max為上游交叉口最大綠燈時間；

S3：根據步驟S2中所述飽和點和所述溢出點的位置，對單進口道的交通狀態進行判定，根據道路交叉口的各個進口道的交通狀態，對該道路交叉口的交通狀態進行判定；進一步包括以下步驟：

通過如下方法對單進口道的交通狀態進行判定：

當車輛排隊長度位于所述飽和點和停車線之間，即L_q＜L₁，所述單進口道的交通狀態為不飽和狀態；

當車輛排隊長度位于于所述飽和點和所述溢出點之間，即L₁＜L_q＜L₂，所述單進口道的交通狀態為飽和不溢出狀態；

當車輛排隊長度超過溢出點位置，即L_q＞L₂，所述單進口道的交通狀態為飽和溢出狀態；

其中，L_q為車輛排隊長度；

S4：根據步驟S3中所述道路交叉口交通狀態的判定結果，對該道路交叉口的交通信號系統進行控制。