多周期长度双向干线绿波控制方法技术

本发明专利技术公开了一种多周期长度双向干线控制方法，包括以下步骤：输入干线交叉口相关信息，规定多周期干线信号控制限制数据；在经典双向绿波控制模型的基础上，设置整数变量描述各交叉口周期时长占标准周期时长的倍数关系；重新构造相邻交叉口之间的带宽关系与绿波带传递关系，修改模型中的带宽约束与整环约束；以最大化单位周期内绿波带宽加权和为目标，构建多周期长度双向干线绿波控制模型；求解模型，输出相关控制参数，获得多周期长度双向干线绿波控制方案。本发明专利技术解决了现有模型统一的周期时长所引起的单点交叉口周期时长不合适的问题，提高了现有绿波控制模型法的局限性与控制效果。

【技术实现步骤摘要】
多周期长度双向干线绿波控制方法
本专利技术涉及交通管理与控制中信号控制领域，具体涉及多周期长度双向干线绿波控制方法。
技术介绍
绿波模型求解算法尽管在绿波带宽约束松弛和协调控制范围方面有一定发展，但是对于信号周期长度少有研究。现有算法要求绿波控制范围内的所有交叉口的信号周期长度为同一值，就其中的单个交叉口而言，协调控制所统一的时长可能并非该交叉口的最佳周期长度。而在绿波控制的概念中，各交叉口的信号周期长度若不相等，但成倍数关系，也可保证绿波周期性出现，实现有效的干线绿波控制。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术通过对双向绿波控制MAXBAND模型的目标函数与约束条件进行修改，使得各交叉口周期长度满足倍数约束，构建多周期长度双向干线绿波模型，进而，生成多周期双向干线绿波控制方案。技术方案：为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是多周期长度双向干线绿波控制方法，该方法的具体步骤如下：(1)输入干线交叉口相关信息，包括：干线交叉口数量、各交叉口绿波所在相位的红绿灯时长、交叉口间距、各交叉口排队清空时长数据；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多周期长度双向干线绿波控制方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：/n(1)输入干线交叉口相关信息，包括：干线交叉口数量、各交叉口绿波所在相位的红绿灯时长、交叉口间距、各交叉口排队清空时长数据；/n(2)设置多周期干线信号控制限制数据，包括：单位周期时长的上下限、下行绿波带宽相对于上行绿波带宽的权重、交叉口周期时长占单位周期时长的最大倍数、绿波速度及速度变化的上下限；/n(3)在双向绿波控制模型的基础上，设置整数变量描述各交叉口周期时长占单位周期时长的倍数关系；重新构造相邻交叉口之间的带宽关系与绿波带传递关系，修改双向绿波控制模型中的带宽约束与整环约束；/n(4)定义单位周期长度内绿波带宽...

【技术特征摘要】
1.多周期长度双向干线绿波控制方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：
(1)输入干线交叉口相关信息，包括：干线交叉口数量、各交叉口绿波所在相位的红绿灯时长、交叉口间距、各交叉口排队清空时长数据；
(2)设置多周期干线信号控制限制数据，包括：单位周期时长的上下限、下行绿波带宽相对于上行绿波带宽的权重、交叉口周期时长占单位周期时长的最大倍数、绿波速度及速度变化的上下限；
(3)在双向绿波控制模型的基础上，设置整数变量描述各交叉口周期时长占单位周期时长的倍数关系；重新构造相邻交叉口之间的带宽关系与绿波带传递关系，修改双向绿波控制模型中的带宽约束与整环约束；
(4)定义单位周期长度内绿波带宽，以最大化单位周期内绿波带宽加权和为目标，构建多周期长度双向干线绿波控制模型；
(5)求解多周期长度双向干线绿波控制模型，输出绿波控制参数，获得多周期长度双向干线绿波控制方案，其中绿波控制参数包括：标准周期时长、各交叉口周期长度占标准周期时长的倍数、双向绿波带宽、各路段推荐绿波速度、各交叉口相对相位差。


2.根据权利要求1所述的多周期长度双向干线绿波控制方法，其特征在于，步骤(3)中：
带宽约束修改为：
wi+b≤ni(1-ri)i＝1,2,...,N



整环约束修改为：



其中，N为交叉口总数，b为上行绿波带宽/周期，为下行绿波带宽/周期，wi和wi+1为上行绿波带在交叉口i和i+1处起始位置距左侧红灯的时间距离/周期，和为下行绿波带在交叉口i和i+1处结束位置距右侧红灯的时间距离/周期，ri和ri+1为交叉口i和i+1处上行红灯时间/周期，和为交叉口i和i+1处下行红灯时间/周期，ni和ni+1分别为交叉口i和i+1的周期长度相对于单位周期长度的倍数关系，ti为绿波带从交叉口i到i+1所需的上行时间/周期，为绿波带从交叉口i到i+1所需的下行...

【专利技术属性】
技术研发人员：季彦婕，余佳洁，刘攀，张豫徽，戚心怡，徐铖铖，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32