[發明專利]一種交叉口信號控制時段劃分方法

有效

• 申請號: 201910271091.5
• 申請日: 2019-04-04
• 公開（公告）號: CN109887293B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 馬春飛;郭敏;曲鑫;劉彥斌;溫熙華
• 申請（專利權）人: 浙江海康智聯科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/08
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 楊天嬌

1.一種交叉口信號控制時段劃分方法，其特征在于，所述交叉口信號控制時段劃分方法，包括以下步驟：

獲取交叉口一天的過車數據，并根據預設的時間粒度Δt將過車數據劃分為若干個區間車輛數；

建立交叉口信號控制時段劃分的最多時段數和最少時段數；

預設交叉口信號控制時段劃分得到的時段個數為m，將若干區間車輛數根據時段個數m對應的時間區間進行匯總，得到m個過車數據集，根據m與最多時段數和最少時段數的關系，將m個過車數據集進行迭代分割與合并，直至迭代次數達到迭代上限或不滿足分割條件與合并條件，最終得到n個過車數據集；

根據n個過車數據集計算每個過車數據集所對應的時間跨度，根據時間跨度將一天的24小時劃分為n個時段，完成交叉口信號控制時段的劃分；

其中，所述建立交叉口信號控制時段劃分的最多時段數和最少時段數，包括：

建立交叉口信號控制時段劃分得到的時段個數的最多時段數C_max和最少時段數C_min；設定每個時段中包含的區間車輛數的個數的最小值為K，且滿足關系3≤C_min≤C_max≤(24×60/(Δt×K))，其中Δt為時間粒度，單位為分鐘；

其中，所述預設交叉口信號控制時段劃分得到的時段個數為m，將若干區間車輛數根據時段個數m對應的時間區間進行匯總，得到m個過車數據集，包括：

預設交叉口信號控制時段劃分得到的時段個數為m，且取m＝C_min，設定m個時段中除時段m-1以外的各時段均對應包含K個區間車輛數，依次將若干區間車輛數進行匯總，得到m個過車數據集；

其中，時段1的過車數據集為F₁＝{v₁,v₂,…,v_K}；

時段i的過車數據集為F_i＝{v_(i-1)K+1,v_(i-1)K+2,…,v_i×K}，i∈{2,3,…,m-2}；

時段m的過車數據集為F_m＝{v_m-K+1,v_m-K+2,…,v_m}；

剩余的區間車輛數即為時段m-1對應的過車數據集F_m-1中的數據；

匯總m個過車數據集，得到時段為m的過車數據集集合G＝{F₁,F₂,…,F_m}；

根據公式F_i為過車數據集F_i，f_j和f_r為過車數據集F_i中的元素；逐一求取過車數據集集合G中過車數據集的類距離，得到類距離向量D＝(d₁,d₂,…,d_m)；

設定時段分割標記向量為A＝(a₁,a₂,…,a_m)，且預設A＝(1,1,1,…,1)，時段分割標記向量A中的元素個數與時段個數m相同，且與每一時段相對應，時段分割標記向量A中的元素值為1表示對應的時段可分割，為0表示對應的時段不可分割；

其中，所述根據m與最多時段數和最少時段數的關系，將m個過車數據集進行迭代分割與合并，直至迭代次數達到迭代上限或不滿足分割條件與合并條件，最終得到n個過車數據集，包括：

若迭代次數不超過迭代上限，則將類距離向量D與時段分割標記向量A中的元素對應相乘，得到向量B，B＝{b_i|b_i＝d_i×a_i,i∈{1,2,...,m}}；獲取向量B中元素值最大的元素對應的下標X，X＝min{j|b_j＝max(b_i),i∈{1,2,..,m}}；

若下標X對應的元素b_X0，則下標X對應的過車數據集F_X可以分割，并進入數據分割流程；若下標X對應的元素b_X＝0，則過車數據集集合G中的每一過車數據集均不可分割，則進入數據合并流程；

若迭代次數超過迭代上限，則將最新的m值賦予n，得到n個過車數據集，并得到最終的過車數據集集合G′＝{F₁,F₂,…,F_n}。