[發明專利]一種子區協調自適應控制方法及裝置

有效

• 申請號: 202110940054.6
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113393680B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 周勇;鄒莉;陳振武;王宇;羅佳晨;劉星;楊肇琛
• 申請（專利權）人: 深圳市城市交通規劃設計研究中心股份有限公司
• 主分類號: G08G1/081
• 分類號: G08G1/081;G08G1/01
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理有限公司 11473
• 代理人: 閆冬

1.一種子區協調自適應控制方法，其特征在于，包括：

獲取標定子區各個交叉口的實時交通狀態數據和協調控制的信號配時數據；

結合所述信號配時數據和預先建立的混合整數線性規劃模型進行求解，獲得綠波帶位置，其中，所述混合整數線性規劃模型用于優化所述標定子區內各個所述交叉口協調控制時的綠波帶；

根據所述綠波帶位置和所述信號配時數據生成各個所述交叉口的綠波保障約束；根據所述實時交通狀態數據生成各個所述交叉口的單點約束條件，根據所述實時交通狀態數據分別確定各個所述交叉口的交通狀態，并根據所述交通狀態生成各個所述交叉口的優化目標；

根據各個所述交叉口的所述綠波保障約束、所述單點約束條件和所述優化目標進行尋優，確定各個所述交叉口的控制方案；

所述確定各個所述交叉口的控制方案包括：

對于任一所述交叉口，在所述綠波保障約束和所述單點約束條件的約束下，以所述交叉口各相位的綠燈時間為變量，針對所述優化目標進行尋優，獲得所述交叉口的控制方案。

2.根據權利要求1所述的子區協調自適應控制方法，其特征在于，所述混合整數線性規劃模型以綠波帶被打斷的次數最少、綠波帶的帶寬最大和被打斷后綠波帶中心線的偏移量最小為優化目標。

3.根據權利要求2所述的子區協調自適應控制方法，其特征在于，所述信號配時數據包括協調控制周期時長和協調控制相位差，所述混合整數線性規劃模型的約束條件包括周期時長約束、相位差約束、綠波帶位置約束、行駛時間約束、綠波分段的相關變量約束、綠波帶和實際車流運行一致性約束、過飽和情況下需求帶寬約束和同一所述交叉口在協調控制階段內的相位結構相同的約束，其中，所述周期時長約束包括各個所述交叉口的周期時長等于所述協調控制周期時長，所述相位差約束包括每相鄰兩個所述交叉口之間的相位差等于所述協調控制相位差。

4.根據權利要求1所述的子區協調自適應控制方法，其特征在于，所述綠波帶位置包括綠波帶的開始時間和結束時間，所述綠波保障約束包括：

對于任一所述交叉口，協調相位階段的綠燈開始時間小于或等于所述綠波帶的開始時間，其中，所述協調相位階段為對各個所述交叉口進行協調控制時各個車流流向所面對的相位階段；

所述協調相位階段的綠燈結束時間大于或等于所述綠波帶的結束時間；

所述交叉口的周期時長保持不變。

5.根據權利要求1至4任一項所述的子區協調自適應控制方法，其特征在于，所述實時交通狀態數據包括綠燈時長，所述單點約束條件包括：

對于任一所述交叉口，在預設的基礎綠燈時長的基礎上，所述綠燈時長的允許調整量在預設范圍內。

6.根據權利要求5所述的子區協調自適應控制方法，其特征在于，所述單點約束條件還包括相位相序約束、最大最小綠燈時間約束、防溢流約束和行人紅燈約束。

7.根據權利要求1至4任一項所述的子區協調自適應控制方法，其特征在于，所述根據所述實時交通狀態數據分別確定各個所述交叉口的交通狀態，并根據所述交通狀態生成各個所述交叉口的優化目標包括：

對于任一所述交叉口，將所述實時交通狀態數據與對應的預設閾值進行對比；

根據對比結果判斷所述交叉口的交通狀態；

根據所述交通狀態在預設的對應關系中查找所述交叉口的優化目標，所述對應關系包括一一對應的所述交通狀態和所述優化目標，所述優化目標包括最小延誤時間和最大通過量。