【技术实现步骤摘要】
一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法及系统
本专利技术涉及智慧交通
，尤其涉及一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法及系统。
技术介绍
交通信号控制是解决城市交通问题的最有效的方式之一，目前SCOOTS和SCATS等自适应信号控制系统已在各大城市广泛应用，可以在城市交通网络不饱和的状态下有效控制交通信号以维持交通正常。然而，当交通流量在高峰时间急剧增加或者由交通事故、交通施工、恶劣天气和人群聚集活动等事件引发交通中断时城市交通网络处于饱和状态，现有的这些自适应信号控制系统却无法适用于饱和状态下的交通信号控制。在实际应用中，当城市交通网络出现饱和状态时仍然需要专业的信号控制工程师手动调控信号设置，信号控制工程师通过交通视频监控系统观察交通状况并分析拥堵原因，再根据以往经验调整交通信号控制方案以弥补自适应信号控制系统的不足。然而，人工调控过程繁琐耗时且具有一定的主观性，效率低下，也无法保证调控方案的准确性。因此，亟需一种高效的信控方案推荐方法来给饱和城市交通网络提供准确的信号控制方案。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其根据当前评分自动选取在拥堵交叉路口预测使用效果好的信控方案形成信控方案推荐列表，高效准确，适应性强，适用于具有大量拥堵交叉路口状态下的饱和城市交通网络。本专利技术的目的之一采用以下技术方案实现：实时识别拥堵交叉路口；将所述拥堵交叉路口的实时交通数据输入信控方案评...
【技术保护点】
1.一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：包括以下步骤：/n实时识别拥堵交叉路口；/n将所述拥堵交叉路口的实时交通数据输入信控方案评价模型进行计算得到各信控方案的当前评分，其中，所述信控方案评价模型根据与所述拥堵交叉路口的交通属性特征相似的若干个相似交叉路口的历史交通数据以及历史使用各信控方案的真实历史评分训练得到；/n将各所述信控方案按照所述当前评分大小进行排序，选取评分排名靠前的若干个信控方案得到信控方案推荐列表；/n将所述信控方案推荐列表推送至调控信号终端用于所述调控信号终端从所述信控方案推荐列表中选定推荐信控方案并执行应用。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：包括以下步骤：
实时识别拥堵交叉路口；
将所述拥堵交叉路口的实时交通数据输入信控方案评价模型进行计算得到各信控方案的当前评分，其中，所述信控方案评价模型根据与所述拥堵交叉路口的交通属性特征相似的若干个相似交叉路口的历史交通数据以及历史使用各信控方案的真实历史评分训练得到；
将各所述信控方案按照所述当前评分大小进行排序，选取评分排名靠前的若干个信控方案得到信控方案推荐列表；
将所述信控方案推荐列表推送至调控信号终端用于所述调控信号终端从所述信控方案推荐列表中选定推荐信控方案并执行应用。
2.如权利要求1所述的一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：所述拥堵交叉路口通过下述方式得到：
将实时交通数据库中各交通模式的出现次数输入预存的交通异常模型进行计算以得到与所述交通模式对应的交叉路口的异常度，其中，所述交通模式与交叉路口重要等级、交通流量等级和交通占有率等级中的一项或多项组合具有对应关系；
识别出异常度大于预设异常阈值的交叉路口记为拥堵交叉路口。
3.如权利要求2所述的一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：将实时交通数据库中各交通模式的出现次数输入预存的交通异常模型进行计算以得到具有所述交通模式的交叉路口的异常度之前，还包括：
获取城市交通网络中各个交叉路口的位置信息、预设采集时间段内各所述交叉路口的交通流量和交通占有率；
将所述位置信息、所述交通流量和所述交通占有率分别按照预设的位置分级规则、交通流量分级规则和交通占有率分级规则进行分级得到交叉路口重要等级、交通流量等级和交通占有率等级；
由所述交叉路口的交叉路口重要等级、交通流量等级和交通占有率等级构成所述交叉路口的状态模式，并由各所述交叉路口的状态模式组成实时交通数据库；
根据最优交通模式表中交叉路口重要等级、交通流量等级和交通占有率等级中的一项或多项组合与各交通模式之间的对应关系，将所述交叉路口的状态模式转换为至少一种交通模式，并统计各交通模式在所述实时交通数据库中的出现次数。
4.如权利要求3所述的一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：将实时交通数据库中各交通模式的出现次数输入预存的交通异常模型进行计算以得到具有所述交通模式的交叉路口的异常度，包括：
将各交通模式的出现次数输入交通异常模型中的下述交通模式函数进行计算得到各所述交通模式的第一模式长度：
其中，PT表示所述最优交通模式表中各交通模式的集合，PFq表示各交通模式的集合中第q种交通模式，usage(PFq)表示第q种交通模式在所述实时交通数据库中的出现次数，L(usage(PFq)|PT)表示第q种交通模式的第一模式长度，a1表示log函数的底数；
将各所述交通模式的第一模式长度输入交通异常模型中的下述状态模式函数进行计算得到各状态模式的第二模式长度：
其中，DFi表示所述实时交通数据库包含的第i种状态模式，L(DFi|PT)表示第i种状态模式的第二模式长度；
对所述第二模式长度进行归一化处理得到归一化模式长度并记为所述异常度，其中，所述归一化模式长度表示拥堵交叉路口的交通数据接近交叉路口承载上限的程度。
5.如权利要求3所述的一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：所述最优交通模式表通过下述方式得到：
选取所述交叉路口重要等级、交通流量等级和交通占有率等级中的一项或多项等级构成等级组合，统计所述等级组合在所述实时交通数据库中的出现次数并记为组合出现次数，将组合出现次数大于预设候选次数的等级组合作为候选等级组合，并由多个所述候选等级组合构成候选等级组合集；
从所述候选等级组合集中选取组合出现次数最大的候选等级组合作为当前候选等级组合，建立与所述当前候选等级组合对应的交通模式并记为待处理交通模式，将所述当前候选等级组合与所述待处理交通模式之间的对应关系加入交通模式表并更新所述交通模式表；
根据更新后的交通模式表将所述交叉路口的状态模式转换为多种交通模式；
统计各交通模式在所述实时交通数据库中的出现次数并输入预存的数据库压缩评价模型进行计算以得到当前描述长度，若所述当前描述长度小于原有描述长度，则将所述更新后的交通模式表作为候选交通模式表，其中，所述当前描述长度表示所述实时交通数据库基于所述更新后的交通模式表实现模式转换后的数据总量，所述原有描述长度表示所述实时交通数据库基于更新前的交通模式表实现模式转换后的数据总量；
从所述候选等级组合集中删除所述当前候选等级组合，继续从所述候选等级组合集中选取组合出现次数最大的候选等级组合作为当前候选等级组合进行删除以得到更新后的候选交通模式表，直到所述候选等级组合集为空集时得到最新的候选交通模式表并记为所述最优交通模式表。
6.如权利要求5所述的一种用于饱和城市交通网络的信控方案推荐方法，其特征在于：统计各交通模式在所述实时交通数据库中的出现次数并输入预存的数据库压缩评价模型进行计算以得到当前描述长度，包括：
将各交通模式在所述实时交通数据库中的出现次数输入数据库压缩评价模型中的下述交通模式函数进行计算得到各交通模式的当前第一模式长度：
其中，表示所述更新后的交通模式表中各交通模式的集合，表示各交通模式的集合中第k种交通模式，表示第k种交通模式在所述实时交通数据库中的出现次数，表示第k种交通模式的当前第一模式长度，a2表示log函数的底数；
将各交通模式的当前第一模式长度输入数据库压缩评价模型中的下述状态模式函数进行计算得到各状态模式的当前第二模式长度：
其中，DFi表示所述实时交通数据库包含的第i种状态模式，表示第i种状态模式的当前第二模式长度；
将各状态模式的当前第二模式长度输入数据库压缩评价模型中的下述数据库大小计算函数进行计算得到数据库长度：
其中，DB表示所述实时交通数据库中各状态模式的集合，表示所述实时交通数据库基于所述更新后的交通模式表实现模式转换后的数据库长度；
将各交通模式的当前第一模式长度输入数据库压缩评价模型中的下述模式表函数进行计算得到所述更新后的交通模式表的表长度：
其中，I表示由交叉路口重要等级、交通流量等级和交通占有率等级构成的等级集合，rx表示所述等级集合中的第x项等级，usage(rx)表示第x项等级在所述实时交通数据库中的出现次数，表示所述更新后的交通模式表的表长度，b表示log函数的底数；
将所述表长度与所述数据库长度进行加法计算得到所述当前描述长度。
7.如权利要求1所述的一种用于饱...
【专利技术属性】
技术研发人员：戎丁丁，金峻臣，吴越，陈乾，何尚秋，袁鑫良，郭海锋，秦俊峰，王辉，
申请(专利权)人：银江股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。