[發明專利]一種網聯信控交叉口控制系統及方法有效

申請號：	202110045039.5	申請日：	2021-01-13
公開（公告）號：	CN112885117B	公開（公告）日：	2022-01-25
發明（設計）人：	王潤民;張心睿;趙祥模;徐志剛;凡海金;楊瀾;汪貴平;盧濤	申請（專利權）人：	長安大學
主分類號：	G08G1/07	分類號：	G08G1/07;G08G1/01;H04W4/44;G06N3/12
代理公司：	西安通大專利代理有限責任公司 61200	代理人：	姚詠華
地址：	710064***	國省代碼：	陜西;61
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種網聯信控交叉口控制系統方法
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【說明書】：

本發明公開了一種網聯信控交叉口控制系統及方法，利用路側協同控制子系統的接受其通信范圍內的全部車輛行駛信息，根據一個交叉口內所有車輛行駛信息用DBSCAN進行聚類成簇，成簇車輛即形成車輛組隊，形成交叉口組隊集合，根據交叉口組隊集合構建交叉口信號優化模型，以交叉口所有車輛延誤作為目標函數，車輛運動學模型和交通模型為約束條件，采用遺傳算法對信號燈配時進行求解得到最優配時方案，待本周期結束后，在下一周期根據最優配時方案進行交叉口信號燈控制，本發明以交叉口所有車輛數據集合進行優化處理得到優化交叉口紅綠燈配時，提高道路通行能力，降低能源消耗與尾氣排放量。

技術領域

本發明涉及智慧交通領域，具體是一種網聯信控交叉口控制系統及方法。

背景技術

隨著汽車保有量的不斷增加，城市交通問題日益嚴重，交叉口作為城市交通網絡的樞紐，是解決城市交通問題的核心。目前，大多數交叉口采用固定配時的信號控制方式控制各個進道口車輛的通行權，但固定配時的信號控制往往與實際交通流量不符，使得交叉口通行效率低下。目前，眾多學者對信號控制方式進行了優化，信號控制也經歷了感應控制和自適應控制的發展過程，但這些方法大多采用定點采集數據，獲取的交通流數據有限且無法保證精確性、交互性差，并且車輛難以充分利用交叉口信號信息，難以滿足當前交通出行需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種網聯信控交叉口控制系統及方法，以克服現有技術的不足。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種網聯信控交叉口控制方法，包括以下步驟：

S1，當搭載有車載子系統的車輛進入交叉路口路側協同控制子系統通信范圍內，車輛的車載子系統通過V2I方式向路側協同控制子系統實時發送自身車輛行駛信息；

S2，構建交叉口交通流模型，路側協同控制子系統接收其通信范圍內的全部車輛行駛信息，根據一個交叉口內所有車輛行駛信息用DBSCAN進行聚類成簇，成簇車輛即形成車輛組隊，形成交叉口組隊集合，根據交叉口組隊集合構建交叉口信號優化模型，以交叉口所有車輛延誤作為目標函數，車輛運動學模型和交通模型為約束條件；

S3，采用遺傳算法對信號燈配時進行求解得到最優配時方案，待本周期結束后，在下一周期根據最優配時方案進行交叉口信號燈控制。

進一步的，形成交叉口組隊集合C；

C＝{C_A1...,C_Am,C_B1...C_Bn,C_C1...C_Cs,C_D1...C_Dt}

其中m,n,s,t分別代表各入口聚類后簇數。

進一步的，聚類后形成多個簇以及多個異常點，對同入口簇進行簇間相似性判斷，若相似性程度符合相似度設定閾值，進行簇融合。

進一步的，異常點進行是否可合并判斷，若可以在符合車輛運動學約束下通過車速調整，將異常點可加入其他簇內，則進行合并，否則獨自作為一類。