[發(fā)明專利]路口信號相位方案綠燈時長配置方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811048060.5
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN108898855B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂偉韜;鄭獻(xiàn)予;李璐;陳凝
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇智通交通科技有限公司
• 主分類號: G08G1/08
• 分類號: G08G1/08
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

本發(fā)明提供一種路口信號相位方案綠燈時長配置方法，基于車道的交通流數(shù)據(jù)及飽和車頭時距，整合計(jì)算得到路口各通行方向的最低綠時需求，并基于信號相位方案求解出相位階段最低綠時需求的最優(yōu)解；該方法，針對信號方案各相位階段綠燈時長配置問題，基于路口檢測器設(shè)備獲取的交通流數(shù)據(jù)和飽和車頭時距信息對各單位時間段內(nèi)進(jìn)口道各車道周期最低綠時需求進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)渠化和燈組信息確定各通行方向的最低綠時需求，進(jìn)一步依據(jù)時間段內(nèi)對應(yīng)的信號相位方案對各信號相位階段的最短綠燈時長求解，從而配置出固定式信號相位方案，并為感應(yīng)式信號相位方案的配置提供支撐依據(jù)，有效提高信號方案的配置效率，緩解路口交通擁堵狀況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種路口信號相位方案綠燈時長配置方法。

背景技術(shù)

交通信號控制通過交通信號燈來達(dá)到對交通流進(jìn)行時間分離和控制的目的，一般需要對信號相位和配時進(jìn)行設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的信號相位方案基于交叉口各進(jìn)口道到達(dá)交通的流向和流量確定定時信號相位方案，但隨著城市交通的快速發(fā)展，一天內(nèi)交通量不斷變化，定時配時的方案導(dǎo)致停車次數(shù)和延誤不斷增加，于是分時段交通信號方案以及交通感應(yīng)控制應(yīng)用而生。

現(xiàn)階段交通信號相位方案的配置基于交通流數(shù)據(jù)配置5-6套定時或感應(yīng)式信號方案并根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)度，其中的信號方案中綠燈時長均是由有經(jīng)驗(yàn)的人員根據(jù)交通流量比例和車輛延誤數(shù)據(jù)配置。而隨著城市道路交通的發(fā)展，交叉口路況復(fù)雜，傳統(tǒng)根據(jù)交通流量確定多套信號配時方案的做法靈活性差，無法適應(yīng)于現(xiàn)階段的信號控制管理，急需根據(jù)交叉口交通需求對信號方案中綠燈時間進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整配置，同時隨著停車斷面檢測器、電子警察等前段檢測設(shè)備的逐漸普及，大量交通流數(shù)據(jù)、車頭時距等過車數(shù)據(jù)均可以為信號方案配置提供數(shù)據(jù)支撐。

目前針對交通信號方案配置已有部分算法研究，如專利CN 201710148697.0 提出通過停車線斷面的過車時刻數(shù)據(jù)計(jì)算交叉口運(yùn)行的信號方案，具體包括信號周期時長、有效綠燈時長等；專利CN 201510606687.8提出一種異質(zhì)交通狀態(tài)的交叉口信號優(yōu)化控制方法，根據(jù)各進(jìn)口道的交通特征以及各相位飽和度原則優(yōu)化信號參數(shù)，實(shí)現(xiàn)交叉口通行能力最大化利用。在對信號相位方案中綠燈時長的研究中，已有專利CN 201711082059.X提出一種基于時變論域的十字路口交通信號燈的智能控制方法，根據(jù)綠燈方向相位上最大排隊(duì)長度動態(tài)調(diào)整紅綠燈周期長度和綠燈時長；專利CN 201310143437.6提出一種交通信號配時方法，使用分段式信號配時與相位選擇，并利用線性規(guī)劃優(yōu)化綠燈時間；專利CN201611023279.0 提出一種基于通行需求平衡的交叉口相位時間分配方法，根據(jù)各車道的綠時需求對相位最短綠燈時間進(jìn)行分配。

綜上所述，可以看出目前針對交通信號方案以及周期內(nèi)信號相位綠燈時長已有較多的研究，但是現(xiàn)有的研究大多針對現(xiàn)階段實(shí)時交通流量對下一周期綠燈時長進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，而基于歷史交通流數(shù)據(jù)和飽和車頭時距數(shù)據(jù)對固定周期最短綠燈時長的配置研究較少，專利CN 201611023279.0雖根據(jù)綠時需求分配相位時長，但分配方式僅根據(jù)交通需求比例，未能將需求精細(xì)化車道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對日趨復(fù)雜的交通路況，基于交通流數(shù)據(jù)和已知的交通信號方案，將信號配時精細(xì)化到車道，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的階段綠燈時長配置，提高了交通信號方案各階段綠燈時長配置效率。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種路口信號相位方案綠燈時長配置方法，基于各車道的交通流數(shù)據(jù)及飽和車頭時距，整合計(jì)算得到路口各通行方向的最低綠時需求，并基于信號相位方案求解出相位階段最低綠時需求的最優(yōu)解；包括以下步驟，

S1、路口基礎(chǔ)信息采集，對路口渠化信息、燈組信息、檢測器信息以及路口可設(shè)常用通行相位進(jìn)行采集，確定路口交通信號控制車道信息；

S2、信號相位方案提取，獲取單位時間段內(nèi)檢測器采集數(shù)據(jù)，提取對應(yīng)的信號相位方案；