一种交通信号灯自适应控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种交通信号灯自适应控制方法及装置，包括：获取道路交叉口中每个相位的相位类型，以及每个相位在控制周期中的绿灯初始时长，所述相位类型包括协调相位和非协调相位，每个环中至少包括一个协调相位，协调相位在一个控制周期中的绿灯实际时长大于或等于所述协调相位的绿灯初始时长；针对一个控制周期所述道路交叉口中的一个相位，在所述相位的绿灯期间内，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，若否，则根据所述相位的绿灯实际时长进行交通控制。

Adaptive control method and device for traffic signal lamp

The embodiment of the invention provides a traffic signal adaptive control method and apparatus, including: phase types for each phase of the road intersection, and the initial light each phase in the control cycle time, the phase types include coordination and non coordination phase phase, each ring comprises at least one coordinated phase. The actual light coordinated phase in a control period of length greater than or equal to the initial phase of the coordination of green light for a long time; a phase control cycle of the road intersection, in the phase of the light period, according to the traffic flow phase type, the phase of the the phase and the phase in the phase position to judge whether the initial green barrier according to the phase of the length of the traffic control, if not, according to the phase Traffic control is carried out when the green light is in practice.

【技术实现步骤摘要】
一种交通信号灯自适应控制方法及装置本申请为申请号为201510332420.4、申请日为2015年6月16日、专利技术名称为“一种交通信号灯自适应控制方法及装置”的分案申请。
本专利技术涉及交通控制
，尤其涉及一种交通信号灯自适应控制方法及装置。
技术介绍
现城市交通在经济和社会发展中起着重要的作用，特别是城市中心区的交通，其运行效率的提高，可以带来巨大的经济效益和社会效益。现代城市交通控制最普遍的手段就是通过道路交通信号指示灯进行交通控制。利用信号灯不同颜色(红、黄、绿)周期性循环变化进行交通控制，针对不同的交通流特性将信号周期分隔成不同的时间段，以防止相互冲突的交通参与者在某时间段同时获得通行权，以此避免交通冲突的发生。信号控制的好坏，不仅影响道路的通行能力、车辆等待时间，而且与车辆尾气排放、燃油消耗、噪声污染等有着间接关系。在我国，80％以上的道路交叉口的交通信号灯为无缆协调控制，即无电缆协调控制，是干道协调控制方式的一种。无缆协调只是简单的为交通信号灯设定一个控制周期，并不能根据道路交通的实际情况实时调整交通信号灯的控制周期。为此，本专利技术实施例的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种适用于道路交叉口在不同交通流量情况下的交通信号灯的控制方法。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种交通信号灯自适应控制方法及装置，用以提供一种适用于不同交通流量的交通信号灯的控制方法。本专利技术实施例提供的一种交通信号灯自适应控制方法，包括：获取道路交叉口中每个相位的相位类型，以及每个相位在控制周期中的绿灯初始时长，所述相位类型包括协调相位和非协调相位，每个环中至少包括一个协调相位，协调相位在一个控制周期中的绿灯实际时长大于或等于所述协调相位的绿灯初始时长；针对一个控制周期所述道路交叉口中的一个相位，在所述相位的绿灯期间内，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，若否，则根据所述相位的绿灯实际时长进行交通控制。本专利技术实施例提供一种交通信号灯自适应控制装置，该装置包括：确定单元，用于获取道路交叉口中每个相位的相位类型，以及每个相位在控制周期中的绿灯初始时长，所述相位类型包括协调相位和非协调相位，每个环中至少包括一个协调相位，协调相位在一个控制周期中的绿灯实际时长大于或等于所述协调相位的绿灯初始时长；控制单元，用于针对一个控制周期所述道路交叉口中的一个相位，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，若否，则根据所述相位的绿灯实际时长进行交通控制。根据本专利技术实施例提供的方法及装置，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，从而实现了根据实时交通流量对交通信号灯进行自适应控制。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种道路交叉口示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种相位放行序列示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种交通信号灯自适应控制方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种交通信号灯自适应控制流程示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种交通信号灯自适应控制装置结构图。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术实施例做详细描述。本专利技术实施例中，道路交叉口在控制车流量的放行时，将多个相位(phase)放行序列的组合称为环，相位是指在一个信号控制周期时长内，同时获得通行权的一个或多个交通流的信号显示状态。一个环会被切割为若干个段，用于切割环的被称之为屏障(barrier)。处于同一屏障的不同环中会存在同时放行的相位，并且处于同一屏障的不同环中同时放行的相位需要满足屏障时长约束，即处于同一屏障的不同环中同时放行的相位的绿灯持续时长应该是相等的。同时，道路交叉口中每个环的绿灯持续时长为该环内包含的所有相位的绿灯持续时长之和，且每个环的绿灯持续时长均相等，等于道路交叉口的控制周期时长。需要说明的是，关于环、相位以及屏障的解释还可以参考公安部发布的《GA509-2004城市交通信号控制系统术语》，在此不再赘述。需要说明的是，本专利技术实施例中控制周期时长也可以称之为周期时长，为一个道路交叉口各个相位的绿灯时长之和，以下均称之为控制周期时长。举例来说，如图1所示，本专利技术实施例提供的一种道路交叉口示意图。图1中，道路交叉口由东西方向的道路和南北方向的道路交叉组成，共有8个相位，分别为P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8。该道路交叉口的放行方案由两个环组成，环1的相位放行序列为P1、P6、P7、P4，环2的相位放行序列为P5、P2、P3、P8。结合图1，如图2所示，本专利技术实施例提供的一种相位放行序列示意图。图2中，由于P1、P6与P3、P8存在冲突不能同时放行，通过屏障1分割；P5、P2和P7、P4存在冲突不能同时放行，通过屏障2分割。屏障1内包括环1中的P1和P6，环2中的P5和P2；屏障2内包括环1中的P7和P4，环2中的P3和P8。此时屏障1的绿灯持续时长B1为：B1＝τ1+τ6，或者，屏障1绿灯持续时长B1为：B1＝τ5+τ2；屏障2的绿灯持续时长B2为B2＝τ7+τ4，或者，屏障2的绿灯持续时长B2为B2＝τ3+τ8，其中τi为第i个相位的绿灯持续时长，i为正整数。根据上面的描述，不同环的绿灯持续时长应该一致，即：τ1+τ6+τ7+τ4＝τ5+τ2+τ3+τ8。同时，该道路交叉口的控制周期C又可以表示：C＝τ1+τ6+τ7+τ4＝τ5+τ2+τ3+τ8＝B1+B2。本专利技术实施例中，通过将每个环中相位类型划分为协调相位和非协调相位，并在确定每个相位的绿灯初始时长后，根据每个相位的实时交通流量进行交通控制，提高了交通控制的效率。具体如下描述。如图3所示，本专利技术实施例提供的一种交通信号灯自适应控制方法流程图，该方法包括：步骤301：获取道路交叉口中每个相位的相位类型，以及每个相位在控制周期中的绿灯初始时长，所述相位类型包括协调相位和非协调相位，每个环中至少包括一个协调相位，协调相位在一个控制周期中的绿灯实际时长大于或等于所述协调相位的绿灯初始时长；步骤302：针对一个控制周期所述道路交叉口中的一个相位，在所述相位的绿灯期间内，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，若否，则根据所述相位的绿灯实际时长进行交通控制。步骤301之前，还需要确定道路交叉口中每个相位的相位类型，确定道路交叉口中每个相位的相位类型可以有多种方法。举例来说，一种可能的实现方式为将道路交叉口中主干道的相位设置为协调相位，将非主干道的相位设置为非协调相位。可选的，为了使得交通信号灯对交通的控制更加有效，可以根据道路交叉口中每个相位的交通强度确定每个相位的相位类型。举例来说，先确定所述道路交叉口的每个相位的交通强度；然后针对所述道路交叉口的一个环，将所述环中交通强度最大的N个相位确定为协调相位，将所述环中除交通强度最大的N个相位以外的相位确定为非协调相位，其中，N为大于或等于1的正整数。道路交叉口的每个相位的交通强度是根据每个该相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交通信号灯自适应控制方法，其特征在于，该方法包括：获取道路交叉口中每个相位的相位类型，以及每个相位在控制周期中的绿灯初始时长，所述相位类型包括协调相位和非协调相位，每个环中至少包括一个协调相位，协调相位在一个控制周期中的绿灯实际时长大于或等于所述协调相位的绿灯初始时长；其中，每个相位的相位类型是根据道路交叉口中每个相位的交通强度确定的；针对一个控制周期所述道路交叉口中的一个相位，在所述相位的绿灯期间内，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，若否，则根据所述相位的绿灯实际时长进行交通控制；具体的，所述相位的相位类型为非协调相位时，判断所述相位中的车流量是否大于预设车流量，若所述相位中的车流量小于或等于所述预设车流量，则判断所述相位是否为所述相位所处屏障中最后一个相位，若所述相位不为所述相位所处屏障中最后一个相位，则结束所述相位的绿灯；若所述相位中的车流量小于或等于预设车流量，且所述相位为所述相位所处屏障中最后一个相位，则根据与所述相位处于同屏障且同时放行的相位判断是否结束所述相位的绿灯。

【技术特征摘要】
1.一种交通信号灯自适应控制方法，其特征在于，该方法包括：获取道路交叉口中每个相位的相位类型，以及每个相位在控制周期中的绿灯初始时长，所述相位类型包括协调相位和非协调相位，每个环中至少包括一个协调相位，协调相位在一个控制周期中的绿灯实际时长大于或等于所述协调相位的绿灯初始时长；其中，每个相位的相位类型是根据道路交叉口中每个相位的交通强度确定的；针对一个控制周期所述道路交叉口中的一个相位，在所述相位的绿灯期间内，根据所述相位的相位类型、所述相位的交通流量以及所述相位位于所述相位所处屏障中的位置判断是否根据所述相位的绿灯初始时长进行交通控制，若否，则根据所述相位的绿灯实际时长进行交通控制；具体的，所述相位的相位类型为非协调相位时，判断所述相位中的车流量是否大于预设车流量，若所述相位中的车流量小于或等于所述预设车流量，则判断所述相位是否为所述相位所处屏障中最后一个相位，若所述相位不为所述相位所处屏障中最后一个相位，则结束所述相位的绿灯；若所述相位中的车流量小于或等于预设车流量，且所述相位为所述相位所处屏障中最后一个相位，则根据与所述相位处于同屏障且同时放行的相位判断是否结束所述相位的绿灯。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下方式确定每个相位在控制周期中的绿灯初始时长：根据所述道路交叉口的每个屏障的交通强度占据所述道路交叉口的交通强度的比例确定所述道路交叉口的每个屏障的绿灯初始时长；针对所述道路交叉口中的一个相位，根据所述相位的交通强度占据与所述相位同屏障且同环的所有相位的交通强度累加和的比例确定所述相位在控制周期中的绿灯初始时长。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据与所述相位处于同屏障且同时放行的相位判断是否结束所述相位的绿灯绿灯，包括：判断与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中是否有协调相位，若否，则判断与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中是否有车流量大于所述预设车流量的非协调相位，若与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中没有车流量大于所述预设车流量的非协调相位，则结束所述相位的绿灯；若与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中有协调相位，则判断与所述相位处于同屏障且同时放行的协调相位的绿灯是否结束，若所述协调相位的绿灯结束，则结束所述相位的绿灯，否则，在与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中的协调相位的绿灯结束时，结束所述相位的绿灯。4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述结束所述相位的绿灯之后，还包括：确定所述相位的相位结余时长，所述相位的相位结余时长等于所述相位的绿灯初始时长与绿灯实际时长的差值；判断与所述相位处于同屏障，且位于所述相位之后的相位中是否有协调相位，若是，则将所述相位的相位结余时长增加给与所述相位处于同屏障且位于所述相位之后的第一个协调相位，并将所述相位的相位结余时长在增加给与所述相位处于同屏障且位于所述相位之后的第一个协调相位后置为零；否则根据所述相位的相位结余时长确定所述相位所处屏障的屏障结余时长，将所述屏障结余时长增加给与所述相位处于同环且位于所述相位之后的第一个协调相位，并将所述屏障结余时长增加给与所述相位处于同环且位于所述相位之后的第一个协调相位后置为零。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：若相位的相位类型为协调相位时，且所述相位是所述相位所处屏障中最后一个相位，则判断与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中的协调相位的绿灯是否结束，若是，则结束所述相位的绿灯，否则在与所述相位处于同屏障且同时放行的相位中的协调相位的绿灯结束时，结束所述相位的绿灯。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述相位的相位结余时长确定所述相位所处屏障的屏障结余时长，包括：将每个环中处于所述屏障中的所有非协调相位的结余时长的累加作为该环结余时长；将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马春飞，李贺，张茂雷，刘新，王华伟，王志明，李瑾，
申请(专利权)人：青岛海信网络科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37