[發明專利]基于宏觀基本圖的交通信號迭代控制優化方法

在審

• 申請號: 201810138807.X
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108171997A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 閆飛;李浦;續欣瑩;田建艷
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/30
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發明涉及道路交通信號控制領域，具體為基于宏觀基本圖的交通信號迭代控制優化方法，解決目前現有的交通信號控制方案效率低下，且不能與路網實際情況有效結合，導致交通硬件設施不能充分有效利用，路網通行效率低下的問題，方案：一、確定路網進口并編號，得進口編號集合R?Enterance{R₁,R₂,…,R_m,…}；二、進口在時間節點的車流量變化值的集合為：R_j?Enterance{R_1j,R_2j,…,R_mj,…}；三、各條路段的消散率V_m＝S_mg_m(t)；四、第m條路段的車輛數：h_mj＝h_mj?1+R_mj?V_m；五、車輛密度車輛密度誤差y(t)＝x₁(t)?x₂(t)；六、結合下面的相位約束條件得g₁(t)＝c?l?g₂(t)；七、采用P型迭代學習控制法g_k+1(t)＝g_k(t)+Γ[y_d?y_k(t+1)]，令y_d＝0，得綠燈時間。優點：根據實時車輛密度情況，對交通信號作出及時的調控，有效提高交通效率，解決高峰期堵車情況，方便出行。

技術領域

本發明涉及道路交通信號控制領域，具體為基于宏觀基本圖的交通信號迭代控制優化方法。

背景技術

隨著社會的發展和城市化步伐的推進，我國交通需求不斷增大，同時面臨的交通問題越來越突出，為更好地利用現有的交通基礎設施解決現有的交通通行效率較低的問題，人們在智能化、高效率的城市交通控制系統方面付出了無數的努力。目前現有的交通信號控制方案效率低下，且信號控制方案不能與路網實際情況有效結合，導致交通硬件設施不能充分有效利用，路網通行效率低下，經常容易發生一條道路發生堵塞，相鄰道路卻空曠無車的情況。發明人通過研究描述路網各要素之間關系的宏觀基本圖(MFD)可有效的反應路網運行狀態的屬性，結合每日宏觀交通流相似性分布的特性，提出一種可以有效結合路網實際情況，充分利用交通硬件設施，最大化發揮相鄰道路通行能力，有效提高路網通行效率的基于宏觀基本圖的交通信號迭代控制優化方法。

發明內容

本發明解決目前現有的交通信號控制方案效率低下，且不能與路網實際情況有效結合，導致交通硬件設施不能充分有效利用，路網通行效率低下的問題，提供一種基于宏觀基本圖的交通信號迭代控制優化方法。

本發明是通過以下操作步驟實現的：基于宏觀基本圖的交通信號迭代控制優化方法，包括以下操作步驟：

一、根據實際中路網A的具體情況，確定路網A中的每個交叉路口的車輛進口，并對所有車輛進口建立編號，則可得車輛進口編號集合，表示如下：

R-Enterance{R₁,R₂,…,R_m,…}，

其中R_m表示第m條路段的車輛進口；確定固定時間間隔Δt，總結所有時間節點并建立時間節點集合，表示為：

T-interval{t₀,t₁,…t_j…}，

其中t_j＝t_j-1+Δt；

二、在步驟一的基礎上，將各個車輛進口在各個時間節點處相對應的車輛流量變化值的集合表示為：

R_j-Enterance{R_1j,R_2j,…,R_mj,…}，