道路信号控制方法、装置及道路信号系统制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种道路信号控制方法、装置及道路信号系统，通过得到各个车辆上游路口与相邻的下游路口之间的通行时间之后，调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间。根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差，采用目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。能够在相邻路口放行时长不变的情况下，仅通过相位差的变化，提高信号控制的有效性，使得通行效率得到提升，解决了现有技术中控制较为粗放，控制效果较差的技术问题。

Road signal control method, device and road signal system

The invention provides a road signal control method, device and road signal system, after the passage of time between each vehicle through the downstream intersection upstream intersection and adjacent the phase difference between the release period of adjustment of the upstream intersection release period and the downstream intersection. According to the passage of time, predicted in the the phase difference, the ideal vehicle travel time required between the upstream and the downstream intersection intersection. According to the phase difference of the average ideal travel time of each vehicle, the target phase difference is determined, and the target phase difference is used to control the signal of the upstream intersection and the downstream intersection respectively. In the adjacent intersection release long unchanged, only by changing the phase difference, improve the effectiveness of the traffic signal control, improve the efficiency, solves the technical problems of control control is more extensive, poor effect.

【技术实现步骤摘要】
道路信号控制方法、装置及道路信号系统
本专利技术涉及交通信号控制
，尤其涉及一种道路信号控制方法、装置及道路信号系统。
技术介绍
随着机动车数量的不断增加，尽管城市道路面积和路口数量不断增加，但由于车流量的不断增大，交通通行效率依旧亟待改善。在现有的道路信号控制中，大多数道路路口的信号配时还处于最基本的分时段定周期控制的模式，无法根据车流量进行信号配时调整。尤其是在协调控制方面，还是以固定相位差为主，而未考虑交通流对相位差的影响。尽管，在现有技术中，出现了各个路口的道路信号分别根据各自路口当前的车流量进行动态配时的方式，但这种方式控制逻辑不足，控制较为粗放，在实际运用过程中，发现控制效果较差。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种道路信号控制方法，以优化道路路口的信号控制，提高道路通行效率。本专利技术的第二个目的在于提出一种道路信号系统。本专利技术的第三个目的在于提出一种道路信号控制装置。为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种道路信号控制方法，包括：根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间；针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间；调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间；根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差；采用所述目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。本专利技术实施例的方法，通过根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间之后，针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间，进而调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间。根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差，采用目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。由于考虑了相邻路口相位差对信号控制的影响，能够在相邻路口放行时长不变的情况下，仅通过相位差的变化，提高信号控制的有效性，使得通行效率得到提升，解决了现有技术中控制较为粗放，控制效果较差的技术问题。为达上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种道路信号系统，包括：车牌检测装置、工控机、服务器和信号控制机；车牌检测装置，设置于路口每一方向上的进口道路，用于根据车牌识别通过的车辆，得到历史车流记录；工控机，用于根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间；针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间；调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间；根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差；服务器，用于根据所述目标相位差，生成并向所述信号控制机发送控制指令；信号控制机，用于接收所述控制指令，并根据所述控制指令，进行信号控制。本专利技术实施例的道路信号系统，通过根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间之后，针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间，进而调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间。根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差，采用目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。由于考虑了相邻路口相位差对信号控制的影响，能够在相邻路口放行时长不变的情况下，仅通过相位差的变化，提高信号控制的有效性，使得通行效率得到提升，解决了现有技术中控制较为粗放，控制效果较差的技术问题。为达上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了另一种道路信号控制装置，包括：车牌数据检测模块，用于根据车牌识别通过的车辆，得到历史车流记录；实测旅行时间估计模块，用于根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间；理论旅行时间估计模块，用于针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间；相位差方案优化模块，用于调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间；根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差；控制模块，用于采用所述目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本专利技术实施例所提供的一种道路信号控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的相邻路口平面位置示意图；图3为本专利技术实施例所提供的一种道路信号系统的结构示意图；以及图4为本专利技术实施例提供的一种道路信号控制装置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述本专利技术实施例的道路信号控制方法、装置和道路控制系统。图1为本专利技术实施例所提供的一种道路信号控制方法的流程示意图，如图1所示，方法包括以下步骤：步骤101，根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间。具体地，从历史车流记录中，获取在预设时段内通过所述上游路口，并且通过所述下游路口的车辆；针对每一个车辆，根据通过所述上游路口的时刻与通过所述下游路口的时刻进行计算，得到各个车辆的历史旅行时间。作为一种可能的实现方式，可以利用车牌检测装置检测记录相邻上下游路口的车流基本信息，这里的车牌检测装置包括视频识别的卡口摄像机和/或用于进行电子车牌识别的读卡器，从而对通过的车辆信息进行检测。其中，车流基本信息至少包括：车辆通过所述上游路口的时刻和车牌号码，以及车辆通过所述下游路口的时刻和车牌号码。依据车流基本信息，将所述下游路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路信号控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间；针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间；调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间；根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差；采用所述目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。

【技术特征摘要】
1.一种道路信号控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间；针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间；调整所述上游路口的放行时段与所述下游路口的放行时段之间的相位差，根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间；根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差；采用所述目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制。2.根据权利要求1所述的道路信号控制方法，其特征在于，所述根据历史车流记录，分析得到各个车辆从上游路口行驶至相邻的下游路口实际所需的历史旅行时间，包括：从历史车流记录中，获取在预设时段内通过所述上游路口，并且通过所述下游路口的车辆；针对每一个车辆，根据通过所述上游路口的时刻与通过所述下游路口的时刻进行计算，得到各个车辆的历史旅行时间。3.根据权利要求1所述的道路信号控制方法，其特征在于，所述针对每一个车辆，根据历史旅行时间，以及车辆通过所述上游路口和所述下游路口时的通行状况，计算各个车辆从上游路口直行通过相邻的下游路口的通行时间，包括：针对每一个车辆，判断所述车辆行驶至所述上游路口和所述下游路口时，是否处于放行时段；若所述车辆行驶至所述上游路口和所述下游路口时处于放行时段，将所述车辆的历史旅行时间作为所述车辆的通行时间；若所述车辆行驶至所述上游路口和所述下游路口中的至少一个时，未处于放行时段，将所述车辆的历史旅行时间中除去等待时段，计算得到所述车辆的通行时间。4.根据权利要求1所述的道路信号控制方法，其特征在于，所述根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆在所述上游路口和所述下游路口之间行驶所需的理想旅行时间，包括：根据所述通行时间，预测得到在所述相位差下，各个车辆从所述上游路口行驶至所述下游路口所需的理想旅行时间，和/或，各个车辆从所述下游路口行驶至所述上游路口所需的理想旅行时间。5.根据权利要求1所述的道路信号控制方法，其特征在于，所述根据各个车辆的平均理想旅行时间最短时所采用的相位差，确定目标相位差，包括：比较各个相位差下，车辆的平均理想旅行时间，得到最短的平均理想旅行时间；将实现最短的平均理想旅行时间时，所采用的相位差作为目标相位差。6.根据权利要求1-5任一项所述的道路信号控制方法，其特征在于，所述采用所述目标相位差，分别对所述上游路口和所述下游路口进行信号控制之后，还包括：在依据所述目标相位差进行信号控制时，监控实际运行状态下的各个车辆的优化后的旅行时间；根据所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞敏，刘晓龙，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11