一种交通信号控制方法、装置以及可读存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种交通信号控制方法、装置以及可读存储介质，应用于交通领域，该方法包括：获取目标路口以及相邻路口中的路口车辆状态；获取目标路口的历史相位切换记录和相位切换集合；相位切换集合包括一个或多个相位切换序列；历史相位切换记录包括至少两个互不相同的相位；对相位切换集合中的一个或多个相位切换序列进行遍历，将遍历到的与历史相位切换记录相匹配的相位切换序列确定为目标相位切换序列，根据历史相位切换记录在目标相位切换序列中获取候选相位；根据路口车辆状态从候选相位中选取目标相位，根据目标相位对目标路口的路口信号标识进行控制。采用本申请，可以发挥区域内多路口之间的协同控制作用，提升路网整体通行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种交通信号控制方法、装置以及可读存储介质
本申请涉及路口协同控制
，尤其涉及一种交通信号控制方法、装置以及可读存储介质。
技术介绍
随着经济的快速发展，城市交通拥堵问题日益严重，尤其是道路交叉口的短时交通需求具有时变性、非线性、复杂性等特征，很难建立起精确的数学模型，导致基于传统交通规则的交通信号控制策略面临新的挑战。为了有效缓解交通拥堵，业内提出了很多交通信号灯控制方案，比较典型的包括MaxPressure（最大压力控制法）、Webster（韦伯斯特配时法）、SCATS（SydneyCoordinatedAdaptiveTrafficSystem，悉尼自适应交通控制系统）等。其中，MaxPressure属于比较典型的实时性方案，通过计算交通需求压力来控制交通信号灯的颜色切换，理论上可以最大程度增加单个路口的吞吐量。Webster则依赖对路口数据的分析来设计固定的周期方案。然而，这些方案都具有较大的局限性，一般仅适用于单一路口的优化控制，而难以对一个区域内的多个路口进行综合优化，导致路网整体通行效率较为低下。专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交通信号控制方法，其特征在于，包括：/n获取目标路口以及相邻路口中的路口车辆状态；所述相邻路口为与所述目标路口具有相邻连通关系的路口；/n获取所述目标路口的历史相位切换记录和相位切换集合；所述相位切换集合包括一个或多个相位切换序列，每个相位切换序列包括至少两个按照切换顺序排列的相位；所述历史相位切换记录包括至少两个历史时间戳对应的互不相同的相位；相位是指对所述目标路口中的路口信号标识进行有序排列所得到的组合；/n对所述相位切换集合中的所述一个或多个相位切换序列进行遍历，将遍历到的与所述历史相位切换记录相匹配的相位切换序列确定为目标相位切换序列，根据所述历史相位切换记录在所述目标相位切换...

【技术特征摘要】
1.一种交通信号控制方法，其特征在于，包括：
获取目标路口以及相邻路口中的路口车辆状态；所述相邻路口为与所述目标路口具有相邻连通关系的路口；
获取所述目标路口的历史相位切换记录和相位切换集合；所述相位切换集合包括一个或多个相位切换序列，每个相位切换序列包括至少两个按照切换顺序排列的相位；所述历史相位切换记录包括至少两个历史时间戳对应的互不相同的相位；相位是指对所述目标路口中的路口信号标识进行有序排列所得到的组合；
对所述相位切换集合中的所述一个或多个相位切换序列进行遍历，将遍历到的与所述历史相位切换记录相匹配的相位切换序列确定为目标相位切换序列，根据所述历史相位切换记录在所述目标相位切换序列中获取候选相位；
根据所述路口车辆状态从所述候选相位中选取目标相位，根据所述目标相位对所述目标路口的路口信号标识进行控制。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标路口以及所述相邻路口包括驶入车道Li，i为正整数，且i小于或等于所述目标路口以及所述相邻路口中的驶入车道总数；
所述获取目标路口以及相邻路口中的路口车辆状态，包括：
获取目标时间戳下位于所述驶入车道Li上的车队长度；
获取所述目标时间戳下所述驶入车道Li对应的首车等待时长；
获取所述目标时间戳下位于所述驶入车道Li上的车辆的行驶速度，根据所述行驶速度生成所述驶入车道Li的平均车速；
将所述车队长度、所述首车等待时长以及所述平均车速确定为所述驶入车道Li的路口车辆状态。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述历史相位切换记录在所述目标相位切换序列中获取候选相位，包括：
若所述历史相位切换记录中的末位相位的相位持续总时长等于时长阈值，则在所述目标相位切换序列中，将切换顺序位于所述历史相位切换记录后的第一个相位确定为候选相位；所述末位相位是指所述历史相位切换记录中具有最晚历史时间戳的相位；
若所述历史相位切换记录中的末位相位的相位持续总时长小于所述时长阈值，则在所述目标相位切换序列中，将切换顺序位于所述历史相位切换记录后的第一个相位以及所述历史相位切换记录中的末位相位均确定为候选相位。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述路口车辆状态从所述候选相位中选取目标相位，根据所述目标相位对所述目标路口的路口信号标识进行控制，包括：
获取用于表征所有相位的原始相位数组，将所述候选相位映射至所述原始相位数组，得到目标相位数组，将所述目标相位数组和所述路口车辆状态输入交通相位预测模型；所述目标相位数组中所述候选相位的标识符与非候选相位的标识符不相同，所述非候选相位是指所述相位切换集合中除了所述候选相位外的相位；
在所述交通相位预测模型中，对所述目标相位数组和所述路口车辆状态进行特征提取，得到所述目标相位数组中的每个相位分别对应的目标状态特征；
通过所述交通相位预测模型的输出层输出每个目标状态特征分别对应的预测概率；
若具有最大预测概率的候选相位对应的相位持续总时长小于时长阈值，则将所述具有最大预测概率的候选相位确定为目标相位，根据所述目标相位控制所述目标路口的路口信号标识的显示方式；
若所述具有最大预测概率的候选相位对应的相位持续总时长等于所述时长阈值，则将具有目标预测概率的候选相位确定为目标相位，根据所述目标相位控制所述目标路口的路口信号标识的显示方式；所述目标预测概率是指所有预测概率中除了所述最大预测概率外数值最大的预测概率。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述交通相位预测模型包括第一全连接层、第二全连接层、第三全连接层、第四全连接层以及长短期记忆网络层；
所述在所述交通相位预测模型中，对所述目标相位数组和所述路口车辆状态进行特征提取，得到所述目标相位数组中的每个相位分别对应的目标状态特征，包括：
通过所述第一全连接层对所述路口车辆状态中的每个驶入车道的车队长度进行特征提取，得到长度特征；
通过所述第二全连接层对所述路口车辆状态中的每个驶入车道的首车等待时长进行特征提取，得到时长特征；
通过所述第三全连接层对所述路口车辆状态中的每个驶入车道的平均车速进行特征提取，得到车速特征；
通过所述第四全连接层对所述目标相位数组进行特征提取，得到相位特征；
将所述长度特征、所述时长特征、所述车速特征以及所述相位特征确定为中间特征，将所述中间特征输入所述长短期记忆网络层中的时序特征序列中，在所述长短期记忆网络层中，通过所述时序特征序列对所述中间特征进行时序处理，得到所述目标相位数组中的每个相位分别对应的目标状态特征；所述目标状态特征用于存储在所述时序特征序列中，所述目标状态特征对应的特征生成时间戳为所述时序特征序列中的一个或多个状态特征对应的特征生成时间戳中的最晚时间戳。


6.一种交通信号控制方法，其特征在于，包括：
获取样本路口以及相邻路口中的样本路口车辆状态；所述相邻路口为与所述样本路口具有相邻连通关系的路口；
获取所述样本路口的历史样本相位切换记录和样本相位切换集合；所述样本相位切换集合包括一个或多个样本相位切换序列，每个样本相位切换序列包括至少两个按照切换顺序排列的相位；所述历史样本相位切换记录包括至少两个历史时间戳对应的互不相同的相位；相位是指对所述样本路口中的路口信号标识进行有序排列所得到的组合；
对所述样本相位切换集合中的所述一个或多个样本相位切换序列进行遍历，将遍历到的与所述历史样本相位切换记录相匹配的样本相位切换序列确定为目标相位切换序列，根据所述历史样本相位切换记录在所述目标相位切换序列中获取候选样本相位；
将所述候选样本相位和所述样本路口车辆状态输入初始交通相位预测模型，通过所述初始交通相位预测模型从所述候选样本相位中选取目标样本相位，根据所述目标样本相位对所述样本路口的路口信号标识进行控制；
获取由所述目标样本相位所控制的所述样本路口的更新路口车辆状态，根据所述更新路口车辆状态生成全局奖励函数，基于所述全局奖励函数对所述初始交通相位预测模型的网络参数进行调整，得到交通相位预测模型；所述交通相位预测模型用于预测目标路口对应的目标相位。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述初始交通相位预测模型包括初始决策网络；
所述将所述候选样本相位和所述样本路口车辆状态输入初始交通相位预测模型，通过所述初...

【专利技术属性】
技术研发人员：由长喜，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44