基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法技术

技术编号:17598930 阅读:76 留言:0更新日期:2018-03-31 11:34
本发明专利技术公开了一种基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法,包括如下步骤:获取交通控制系统中的实时数据,实时数据包括单交叉口绿灯期间的交通流量、绿灯结束排队长度和红灯结束排队长度;获取所有流向的交通需求;基于相位方案决策获取相位i;获取各个相位绿灯时间;将各个相位时间相加得到周期时间;将优化后的控制方案下发给交通信号控制机。本发明专利技术引入了排队长度,包括绿灯结束与红灯结束时完全停车排队长度和不完全停车排队长度,能实时准确地分析、预测路口的交通需求,提高路口的通行效率,为信号控制参数的优化提供了保证。

A single intersection adaptive control method based on phase scheme decision

The invention discloses a phase decision-making method based on single intersection adaptive control, which comprises the following steps: acquiring real-time data in the traffic control system, traffic lights, real-time data including single intersection lights during the end of the queue length and the end of the red line length; get all the traffic demand; phase decision get phase based on I; for all phase green time of each phase can be obtained by adding time; cycle time; control scheme is optimized to the traffic signal control machine. The invention introduces queue length, including the end of green and red light at the end of a complete stop queue length and incomplete parking queue length, real-time and accurate analysis and prediction of traffic demand, improve the efficiency of traffic intersection, provide a guarantee for the optimization of control parameters.

【技术实现步骤摘要】
基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法
本专利技术涉及城市交通控制
,尤其是涉及一种更加合理和高效的基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法。
技术介绍
在城市交通领域中,交通信号灯控制是城市交通组织优化的重要方法之一,其本质是将交叉口相互冲突的交通流分离并分配相应的通行时间,以达到交通流有序、高效通行的目的。单点信号控制(单交叉口信号控制),作为交通控制中最普遍、控制策略最为成熟可靠的方法,在改善交通问题中发挥着很大的应用价值。传统的单点信号控制方法在应用过程中存在诸多的局限性,如定时控制的灵活性差,无法适应于交通流迅速变化的场景;感应控制目标单一,适用于饱和度较低且各向交通流量相差较大的交叉口;智能控制如模糊控制、神经网络控制虽然效果不错,但其控制算法或模型求解过程较为复杂。单点自适应控制不仅能够适应于多种交通状态,而且其控制模型相对于智能控制也较简便,已经成为单点信号控制领域应用研究的主流。从目前单点自适应控制算法的应用现状来看,其应用研究大多停留在交叉口的配时优化方面,包括最佳周期、相位时间,缺乏对相位相序优化设计的考虑。相位相序设计是指合理安排各向交通流通行权规则和本文档来自技高网...
基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法

【技术保护点】
一种基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法,其特征在于,包括如下步骤:(1‑1)获取交通控制系统中的实时数据,实时数据包括单交叉口绿灯期间的交通流量、绿灯结束排队长度和红灯结束排队长度;(1‑2)获取所有流向的交通需求;(1‑3)基于相位方案决策获取相位i;(1‑4)获取各个相位绿灯时间;(1‑5)将各个相位时间相加得到周期时间;(1‑6)将优化后的控制方案下发给交通信号控制机。

【技术特征摘要】
1.一种基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法,其特征在于,包括如下步骤:(1-1)获取交通控制系统中的实时数据,实时数据包括单交叉口绿灯期间的交通流量、绿灯结束排队长度和红灯结束排队长度;(1-2)获取所有流向的交通需求;(1-3)基于相位方案决策获取相位i;(1-4)获取各个相位绿灯时间;(1-5)将各个相位时间相加得到周期时间;(1-6)将优化后的控制方案下发给交通信号控制机。2.根据权利要求1所述的基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法,其特征在于,步骤(1-2)包括如下具体步骤:(2-1)根据当前周期相位i中各流向绿灯期间的车流量和绿灯结束时的排队长度,利用公式计算相位i的预估车流量,其中,Qi(k)、QG,i(k)、LG,i(k)分别为相位i关键车流在第k个信号周期的预估车流量、绿灯期间通过车流量和绿灯结束时车辆排队长度;Lv为每辆车的平均预估长度;(2-2)利用公式计算当前周期及前(mc-1)个周期预估车流量的均值,作为相位i下一个周期的交通需求,其中,Qi(k-l+1)为预估车流量,mC为周期总数量;其中,所述关键车流通常设置为相位i所控制的各个车流中车流量最大的,也可根据路口实际情况进行人为设置。所述下一个周期的交通需求是指当前周期红灯结束的排队车辆数与下一周期驶入路口的车辆数。3.根据权利要求1所述的基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法,其特征在于,步骤(1-3)包括如下具体步骤:(3-1)根据各流向的交通需求利用计算流量比j,若流量比j小于等于0.2,转入步骤(1-4),若流量比j大于0.2,转入步骤(3-2),路口流量为检测得到,路口能够通行的最大流量为设定值;(3-2)根据各个交通流当前周期的交通需求计算单交叉口当前周期的交通流均衡程度,根据各个交通流下一个周期的预估交通需求计算下一个周期的交通流均衡程度,交通流均衡程度的计算公式为其中,依次表示两相对流向交通需求,jes、jes依次表示两相对流向的流量比;(3-3)根据计算得到的交通流均衡程度,预估下一周期相位交通流是否失衡;如果失衡,按照双环结构NEMA方法来预估单交叉口相位;如果不失衡,转入步骤(1-4);其中,所述交通流均衡程度是指在同一相位中两相对流向交通量的差异程度。4.根据权利要求1所述的基于相位方案决策的单交叉口自适应控制方法,其特征在于,步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员:程兴硕张伟杨义军胡灵龙周俊杰祁照阁
申请(专利权)人:浙江浙大中控信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

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