[發(fā)明專利]城市熱點片區(qū)交通信號優(yōu)化控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710077436.4
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN106600992B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐棱;代磊磊;劉東波;劉成生;何廣進;華璟怡;樹愛兵;徐高松
• 申請（專利權(quán)）人: 公安部交通管理科學研究所
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08;G08G1/081
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;屠志力

本發(fā)明提供一種城市熱點片區(qū)交通信號優(yōu)化控制方法，包括：步驟S1，針對監(jiān)測路口，結(jié)合歷史交通流量和/或車輛排隊長度和/或人工經(jīng)驗確定熱點路口，并確定關(guān)聯(lián)路口和熱點片區(qū)；熱點片區(qū)包括單個路口過飽和的“關(guān)鍵點+周邊點型”和多個相鄰路口過飽和的“干線+周邊點型”；步驟S2，監(jiān)測熱點路口實時運行狀態(tài)判別過飽和流向；步驟S3，根據(jù)過飽和流向的方向和分布，確定熱點主流向；分別針對單個路口過飽和以及多個相鄰路口過飽和，執(zhí)行不同的信號控制策略。本發(fā)明與傳統(tǒng)區(qū)域信號控制優(yōu)化方法相比具有針對性強、交通狀態(tài)識別更加準確、穩(wěn)定性與可靠性更好等優(yōu)勢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能交通控制領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用在城市道路交通運行狀態(tài)監(jiān)測預(yù)警和熱點片區(qū)交通信號優(yōu)化控制方法。它適用于城市道路交通信號控制系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)，以及城市道路交通管控。

背景技術(shù)

當前我國城市化、機動化進程進展迅速，隨著交通需求的不斷增加，城市交通擁堵以及隨之引發(fā)的車輛延誤、交通事故、能源消耗和環(huán)境污染等交通問題突出。目前城市中由短連接路段、大流量干線、瓶頸路段等誘發(fā)的點、段交通擁堵，以及由其擴散而導致的區(qū)域性擁堵是城市交通擁堵的重要成因。交通信號控制作為城市道路交通管理的主要手段，在交通流調(diào)節(jié)、管控方面具有無可替代的作用。針對臨近過飽和熱點片區(qū)開展基于交通信號的交通流均衡主動干預(yù)控制，可有效延緩、避免交通擁堵的形成過程，或防止已有的擁堵在熱點片區(qū)上下游的蔓延，緩解區(qū)域重要干線和路口的交通承載壓力，提高路網(wǎng)的整體通行效率，對疏導當前城市面臨的交通擁堵有重要意義。目前，絕大多數(shù)信號控制理論方法研究均面向非飽和交通流開展，對于臨近過飽和狀態(tài)的信號主動優(yōu)化控制研究較少，國內(nèi)外市場也無針對該應(yīng)用場景的信號控制技術(shù)方案與產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種城市熱點片區(qū)交通信號優(yōu)化控制方法，與傳統(tǒng)區(qū)域信號控制優(yōu)化方法相比具有針對性強、交通狀態(tài)識別更加準確、穩(wěn)定性與可靠性更好等優(yōu)勢，從而保障熱點片區(qū)疏導優(yōu)化控制的控制效果。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種城市熱點片區(qū)交通信號優(yōu)化控制方法，包括：

步驟S1，針對監(jiān)測路口，結(jié)合歷史交通流量和/或車輛排隊長度和/或人工經(jīng)驗確定熱點路口，并確定關(guān)聯(lián)路口和熱點片區(qū)；

熱點片區(qū)包括單個路口過飽和的“關(guān)鍵點+周邊點型”和多個相鄰路口過飽和的“干線+周邊點型”；

步驟S2，監(jiān)測熱點路口實時運行狀態(tài)判別過飽和流向；

步驟S3，根據(jù)過飽和流向的方向和分布，確定熱點主流向；分別針對單個路口過飽和以及多個相鄰路口過飽和，執(zhí)行不同的信號控制策略。

進一步地，過飽和流向的判別包括三種判別方法；

一是對熱點路口各流向的交通流量設(shè)置流量上限閾值，若路口存在交通流量超過流量上限閾值的流向，則判別為熱點路口的過飽和流向；

二是在熱點路口上游溢出點設(shè)置檢測器，按照各流向基于定點排隊長度監(jiān)測進行觸發(fā)，一旦觸發(fā)則確定過飽和流向；

三是依據(jù)人工經(jīng)驗對熱點路口的某流向在指定時段為過飽和流向；

進一步地，對單個路口過飽和具體采用瓶頸點疏導控制方法，包括以下步驟：

步驟S101，判斷熱點路口的過飽和流向，確定為熱點路口的熱點主流向；

步驟S102，熱點路口快速放行本路口熱點主流向的車流，同步在下游關(guān)聯(lián)路口加大車流放行力度；

首先，對熱點路口綠燈時間進行調(diào)整，增加熱點路口的熱點主流向綠燈時間N秒；

其次，對下游關(guān)聯(lián)路口綠燈時間進行調(diào)整，增加與上游關(guān)聯(lián)方向的下游路口主流向綠燈時間N秒；