[發明專利]一種兩相位信號控制交叉口交通效率可靠性的估計方法

在審

• 申請號: 201910989899.7
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN110634298A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 王嘉文;杭佳宇;周溪召;趙靖
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/097
• 代理公司: 31312 上海邦德專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 余昌昊

本發明提出一種兩相位信號控制交叉口交通效率可靠性的估計方法，借鑒系統可靠性定義，引入信號控制交叉口交通功能可靠度的概念：在規定的條件下和規定的時間內，信號控制交叉口的車輛平均延誤達到交叉口交通功能要求水平的概率。智能交通背景下已經可以獲得實時完備的交通流數據，對一個確定信號配時的兩相位信號控制交叉口，采用本發明中提出的可靠性量化評價方法對交叉口交通功能可靠性進行評價，實時獲得交叉口的可靠度，能夠給出車輛通過該交叉口時經歷延誤小于某一值的概率，反應交叉口的運行效率。提示出行者經過路段交叉口時可能產生的延誤值。同時根據信號交叉口預設可靠性范圍，可以確定信號交叉口控制參數，為交叉口信號控制提供依據。

技術領域

本發明涉及智能交通系統技術領域，尤其涉及一種兩相位信號控制交叉口交通效率可靠性的估計方法。

背景技術

隨著智能交通系統的快速發展與廣泛普及，出行者和交通管理人員可以高效地獲得交通運行狀態和實時交通信息，并作出相應地出行選擇與管理決策。與此同時城市交通評價逐漸開始從運行過程中的隨機性問題角度來看待城市交通運行，其中可靠性理論被越來越多地應用于交通問題的研究。系統可靠性的一般定義是指在規定的時間內和規定的工況下，系統完成規定功能的能力/概率。可靠性理論能夠衡量城市道路交通運行是否高效，評價城市交通管理策略是否恰當。目前已有許多有關路網可靠性的評價方法，例如路網連接可靠性，通行能力可靠性，旅行時間可靠度，服務水平可靠性等。雖然已有的技術對于保證路網的可靠性非常有效，但交叉口作為路網的重要組成部分，其內部可靠度對于路網可靠性有著重要意義。

基于上述背景可見，目前亟需研究一種信號控制交叉口內部可靠性的量化評價方法，設計一種在已知信號交叉口配時策略、交叉口流狀態情況下，對某一個信號交叉口可靠性進行評價的技術，從而可以衡量信號交叉口的可靠性，進一步保證我國城市路網的運行效率。

發明內容

本發明的目的在于提出一種衡量信號交叉口的可靠性，保證我國城市路網運行效率的兩相位信號控制交叉口交通效率可靠性的估計方法。

為達上述目的，本發明提出一種兩相位信號控制交叉口交通效率可靠性的估計方法，包括以下步驟：

步驟1：確定實時環境下延誤閥值的調整系數，從而得出延誤閥值；

步驟2：建立信號交叉口交通功能可靠性量化評價模型系統；

步驟3：初始化所述信號交叉口交通功能可靠性量化評價模型系統的各項參數；

步驟4：向所述系統內輸入實時環境下的實時數據；

步驟5：根據實時數據計算交叉口各進口道的交通功能可靠性，輸出該交叉口的交通功能可靠度。

優選的，在步驟1中，采用模糊理論中的隸屬度函數理論來綜合考慮影響延誤的因素，引入調整系數δ，確定延誤閾值：d_o＝δ×d′₀。

優選的，在步驟2中，包括以下步驟：

步驟2.1：計算周期i內車輛的平均延誤；

步驟2.2：計算得到交通功能的可靠性；

步驟2.3：計算得到信號控制交叉口功能可靠度。

優選的，在步驟2.1中，周期i內車輛的平均延誤為：

1)n_i+qt_c＞sg_i

2)n_i+qt_c＜sg_i

其中：平均延誤，(s)；