[發(fā)明專利]基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710693392.8
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107293132A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓敏;沈巍;戴露;陶小伢;江波;王建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 常州市規(guī)劃設(shè)計院
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08
• 代理公司: 常州興瑞專利代理事務(wù)所(普通合伙)32308
• 代理人: 肖興坤

1.一種基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：方法的步驟中含有：

(a)獲取劃定區(qū)域內(nèi)的道路網(wǎng)的原始數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)中至少包括：道路網(wǎng)中的各條道路和各交叉口的幾何尺寸、道路網(wǎng)中車輛的速度分布、道路網(wǎng)中的主車流流向、道路網(wǎng)中各主車流流向上的車流流量；

(b)采用VISSIM軟件建立交通仿真模型，仿真模型的建立包括三個方面：

(b1)創(chuàng)建模擬的劃定區(qū)域內(nèi)的道路網(wǎng)；

(b2)確定輸入?yún)?shù)：輸入?yún)?shù)中包括道路網(wǎng)中的主車流流向、道路網(wǎng)中各主車流流向上的車流流量、道路網(wǎng)中車輛的速度分布、交叉口信號燈配時方案和道路網(wǎng)中的交通構(gòu)成；

(b3)確定輸出參數(shù)：輸出參數(shù)中包括各主車流流向上的車輛交通延誤；

(c)通過在交通仿真模型的輸入?yún)?shù)中調(diào)整交叉口信號燈配時方案，得到不同交叉口信號燈配時方案下的各輸出參數(shù)；

(d)確定最佳的交叉口信號燈配時方案；其中，最佳的交叉口信號燈配時方案對應(yīng)的輸出參數(shù)中，車輛交通延誤數(shù)值最低。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：在所述的步驟(a)中，獲取的原始數(shù)據(jù)中還包括：現(xiàn)狀交叉口信號燈配時方案；在步驟(b)和步驟(c)之間還包括：通過步驟(b)建立的交通仿真模型，將現(xiàn)狀交叉口信號燈配時方案作為交叉口信號燈配時方案輸入，得到各主車流流向上的現(xiàn)狀車輛交通延誤；在步驟(c)中，在現(xiàn)狀交叉口信號燈配時方案的基礎(chǔ)上對交叉口信號燈配時方案進行調(diào)整。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：現(xiàn)狀交叉口信號燈配時方案中具有各交叉口的綠信比，調(diào)整交叉口信號燈配時方案的思路為：在現(xiàn)狀交叉口信號燈配時方案中的各交叉口的綠信比的基礎(chǔ)上，至少提高一個相應(yīng)的交叉口的綠信比。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：獲取道路網(wǎng)中的主車流流向和道路網(wǎng)中車輛的速度分布的方法為：收集通過劃定區(qū)域內(nèi)車輛的GPS定位數(shù)據(jù)，通過GPS定位數(shù)據(jù)得到道路網(wǎng)中的主車流流向和道路網(wǎng)中車輛的速度分布。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：獲取道路網(wǎng)中的主車流流向和道路網(wǎng)中車輛的速度分布的方法的具體步驟如下：

步驟一：GPS定位數(shù)據(jù)的采集和GPS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建：

(1)GPS定位數(shù)據(jù)的采集：利用手機GPS定位儀采集車輛移動時的GPS定位數(shù)據(jù)，GPS定位數(shù)據(jù)中包括出行時間、接受衛(wèi)星數(shù)、定位經(jīng)度、定位緯度和速度；其中，定位經(jīng)度和定位緯度、出行時間用于判斷車輛所處的位置，接受衛(wèi)星數(shù)用于判斷GPS定位數(shù)據(jù)的定位精度，速度用于判斷車輛出行的狀態(tài)；

(2)GPS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建：數(shù)據(jù)采集結(jié)束后，將GPS定位數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機中，并根據(jù)用戶編號、獲取數(shù)據(jù)時間先后順序?qū)⒉杉降腉PS定位數(shù)據(jù)進行分類存儲，形成GPS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫進行分析和處理；

步驟二：數(shù)據(jù)預(yù)處理：

(1)異常的GPS定位數(shù)據(jù)的剔除：刪除接受衛(wèi)星數(shù)小于4顆和/或瞬時速度變化值大于25km/h的用戶的GPS定位數(shù)據(jù)；

(2)缺失的GPS定位數(shù)據(jù)的修補：計算GPS定位數(shù)據(jù)缺失前30秒軌跡中心點與GPS定位數(shù)據(jù)缺失后30秒軌跡中心點的距離，若距離小于800米，則以這兩個軌跡中心點為端點，以缺失的GPS定位數(shù)據(jù)時長為個數(shù)，均勻按照兩個端點之間的經(jīng)緯度差值修補軌跡點；其中，缺失的GPS定位數(shù)據(jù)時長以秒為單位。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：在GPS定位數(shù)據(jù)的采集過程中，用戶應(yīng)在一天離開家出發(fā)前2-3分鐘打開手機GPS定位儀預(yù)熱，并確保出行過程中手機GPS定位儀始終處于開啟狀態(tài)，回家后2-3分鐘后關(guān)閉手機GPS定位儀。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于交通延誤的交叉口信號燈配時設(shè)計方法，其特征在于：在GPS定位數(shù)據(jù)的采集過程中，GPS定位數(shù)據(jù)的采集時間間隔為1秒。