绿波协调控制方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种绿波协调控制方法，涉及智能交通领域，尤其涉及交通控制领域。具体实现方案为：获取预设道路上的n个路口的路口参数和绿波参数，绿波参数包括n个路口中每个路口彼此之间路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，n为大于等于2的整数；根据针对预设道路的绿波车速，计算各个路段的绿波行程时长；根据路口参数、绿波参数和绿波行程时长，确定绿波协调的约束条件；根据各个路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，确定绿波协调的目标函数；以及根据约束条件和目标函数进行绿波协调控制。本公开还提供了一种绿波协调控制装置、电子设备和存储介质。备和存储介质。备和存储介质。

【技术实现步骤摘要】
绿波协调控制方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本公开涉及智能交通
，尤其涉及交通控制技术。更具体地，本公开提供了一种绿波协调控制方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]绿波协调控制能够使以一定车速行驶的车辆在指定的交通道路上通过各个路口时遇到一路绿灯。绿波协调控制能够保障城市道路的畅通，在城市道路交通控制中有着重要的意义。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种绿波协调控制方法、装置、电子设备以及存储介质。
[0004]根据第一方面，提供了一种绿波协调控制方法，该方法包括：获取预设道路上的n个路口的路口参数和绿波参数，绿波参数包括n个路口中每个路口彼此之间路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，n为大于等于2的整数；根据针对预设道路的绿波车速，计算各个路段的绿波行程时长；根据路口参数、绿波参数和绿波行程时长，确定绿波协调的约束条件；根据各个路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，确定绿波协调的目标函数；以及根据约束条件和目标函数进行绿波协调控制。
[0005]根据第二方面，提供了一种绿波协调控制装置，该装置包括：获取模块，用于获取预设道路上的n个路口的路口参数和绿波参数，绿波参数包括n个路口中每个路口彼此之间路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，n为大于等于2的整数；计算模块，用于根据针对预设道路的绿波车速，计算各个路段的绿波行程时长；第一确定模块，用于根据路口参数、绿波参数和绿波行程时长，确定绿波协调的约束条件；第二确定模块，用于根据各个路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，确定绿波协调的目标函数；以及控制模块，用于根据约束条件和目标函数进行绿波协调控制。
[0006]根据第三方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行根据本公开提供的方法。
[0007]根据第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，该计算机指令用于使计算机执行根据本公开提供的方法。
[0008]根据第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据本公开提供的方法。
[0009]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0010]附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
[0011]图1是根据本公开的一个实施例的可以应用绿波协调控制方法的示例性场景；
[0012]图2是根据本公开的一个实施例的绿波协调控制方法的流程图；
[0013]图3是根据本公开的一个实施例的协调相位和非协调相位的信号关系示意图；
[0014]图4是根据本公开的一个实施例的绿波协调方法的信号时空示意图；
[0015]图5是根据本公开的一个实施例的绿波协调控制装置的框图；
[0016]图6是根据本公开的一个实施例的绿波协调控制方法的电子设备的框图。
具体实施方式
[0017]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0018]绿波协调控制是通过调整指定道路上各个路口的绿灯启动时间，来实现车辆以一定车速行驶时能够遇到一路绿灯的，上述一定车速即为绿波车速。
[0019]目前的绿波协调控制方案中，绿波车速通常通过检测器，比如电感线圈、电警和雷达等获得，但是由于绿波车速随着车流量波动变化，通过检测器获取的绿波车速并非实时的绿波车速。从而在协调控制时缺乏实时绿波车速数据，缺乏针对实时绿波车速变化的动态协调能力，经常导致绿波协调控制的失效。
[0020]本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
[0021]图1是根据本公开一个实施例的可以应用绿波协调控制方法的示例性场景。需要注意的是，图1所示仅为可以应用本公开实施例的系统架构的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的
技术实现思路
，但并不意味着本公开实施例不可以用于其他设备、系统、环境或场景。
[0022]如图1所示，场景100可以是预设道路上的路口，路口可以设置有多个信号灯101，道路上行驶有多个车辆102。对该预设道路进行绿波协调控制，即通过调整该预设道路上的各个路口的信号灯101的绿灯起始时间，使得车辆102按照规定速度到达每个路口时，正好遇到绿灯。该规定速度即为绿波车速，绿波车速可以是随着车流量动态变化的实时车速。
[0023]例如，预设道路上有n个路口，n可以是大于等2的整数，在一个示例中，n的取值在2
‑
10之间。i可以表示路口序号，i＝1，2，
……
n。车辆从路口i到路口i+1的行驶方向可以称为上行(或正向)，车辆从路口i+1到路口i的行驶方向可以称为下行(或反向)，针对预设道路的正向和反向均进行绿波协调控制，称为双向绿波协调控制。双向绿波协调控制能够使得正向行驶的车辆和反向行驶的车辆在按照绿波车速行驶的情况下，均能一路绿灯。
[0024]在上述预设道路上按绿波车速行驶的车辆102，能够连续通过各个路口绿灯通行带的宽度，称为绿波带宽或绿波宽度。
[0025]图2是根据本公开的一个实施例的绿波协调控制方法的流程图。
[0026]如图2所示，该绿波协调控制方法200可以包括操作S210～操作S250。
[0027]在操作S210，获取预设道路上的n个路口的路口参数和绿波参数。
[0028]例如，路口可以是丁字路口或十字路口，n可以是大于等2的整数。
[0029]n个路口中的每个路口可以包括具有多个相位的信号灯，多个相位的信号灯例如是位于不同方位(如东、西、南、北、东南、西北等)的信号灯。多个相位中可以指定至少一个相位参与绿波协调控制，该被指定的用于参与绿波协调控制的相位称为基准相位或协调相位，多个相位中除协调相位以外的相位称为非协调相位。
[0030]路口参数可以包括路口的信号灯的点亮周期时长，点亮周期时长是信号灯各种灯色轮流显示一次所需要的时间，即各种灯色显示时间之和；或是从某个主要相位(如协调相位)开始点亮绿灯的时刻到下次开始点亮该绿灯的时刻之间的一段时间。可以理解，点亮周期时长可以是各个相位的信号灯轮流显示完一次绿灯所需要的时间之和。
[0031]路口参数还可以包括路口的协调相位的绿灯点亮时长与该路口的点亮周期时长的占比、非协调相位的绿灯点亮时长与该路口的点亮周期时长的占比、n个路口中每个路口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿波协调控制方法，包括：获取预设道路上的n个路口的路口参数和绿波参数，所述绿波参数包括n个路口中每个路口彼此之间路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，n为大于等于2的整数；根据针对所述预设道路的绿波车速，计算各个路段的绿波行程时长；根据所述路口参数、绿波参数和绿波行程时长，确定绿波协调的约束条件；根据各个路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，确定绿波协调的目标函数；以及根据所述约束条件和目标函数进行绿波协调控制。2.根据权利要求1所述的方法，其中，每个路口包括具有多个相位的信号灯，多个相位中包括被指定作为基准的协调相位以及除所述协调相位以外的其他相位；针对n个路口中的任一路口i，i＝1，
……
，n，所述路口参数包括：信号灯的点亮周期时长、协调相位的绿灯点亮时长与所述点亮周期时长的第一占比、非协调相位的绿灯点亮时长与所述点亮周期时长的第二占比、以及排队清空时长与协调相位的绿灯点亮时长的第三占比。3.根据权利要求2所述的方法，其中，针对路口i，所述绿波参数包括：绿波车辆驶入路口i的时刻与路口i的协调相位的绿灯开始点亮时刻之间的第一时间差、路口i的第一占比的中点与路口i的第二占比的中点之间的第二时间差、以及路口i的第二占比的中点与路口i+1的第二占比的中点之间的第三时间差。4.根据权利要求3所述的方法，其中：所述路口参数包括正向路口参数和反向路口参数，所述正向路口参数包括正向第一占比、正向第二占比和正向第三占比；所述反向路口参数包括反向第一占比、反向第二占比和反向第三占比；所述绿波参数包括正向绿波参数和反向绿波参数，所述正向绿波参数包括正向第一时间差、正向第二时间差、正向第三时间差和所述正向绿波带宽；所述反向绿波参数包括反向第一时间差、反向第二时间差、反向第三时间差和所述反向绿波带宽。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述绿波行程时长包括正向绿波行程时长和反向绿波行程时长，所述绿波车速包括正向绿波车速和反向绿波车速，各路段的正向绿波行程时长是基于该路段在正向方向上的距离与正向绿波车速的比值确定的，各路段的反向绿波行程时长是基于该路段在反向方向上的距离与反向绿波车速的比值确定的。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述绿波协调的约束条件包括带宽约束条件，针对路口i和路口i+1，所述带宽约束条件包括以下至少之一：路口i的正向第一时间差与路口i到路口i+1之间的路段的正向绿波带宽的和小于等于路口i的正向第一占比；路口i的反向第一时间差与路口i到路口i+1之间的路段的反向绿波带宽的和小于等于路口i的反向第一占比；路口i+1的正向第一时间差与路口i+1到路口i+2之间的路段的正向绿波带宽的和小于等于路口i+1的正向第一占比；路口i+1的反向第一时间差与路口i+1到路口i+2之间的路段的反向绿波带宽的和小于等于路口i+1的反向第一占比。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述非协调相位包括在所述点亮周期内，在所述
协调相位之前点亮绿灯的前置相位和在所述协调相位之后点亮绿灯的后置相位；所述非协调相位的绿灯点亮时长等于所述协调相位的前置相位的绿灯点亮时长加上后置相位的绿灯点亮时长；所述协调相位包括正向协调相位和反向协调相位；所述路口i的正向第二占比等于正向协调相位的前置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比加上正向协调相位的后置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比；所述路口i的反向第二占比等于反向协调相位的前置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比加上反向协调相位的后置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述绿波协调的约束条件还包括双向协调约束条件；所述确定绿波协调的约束条件包括：根据以下公式确定所述双向协调约束条件：根据以下公式确定所述双向协调约束条件：根据以下公式确定所述双向协调约束条件：根据以下公式确定所述双向协调约束条件：e
i
≥τ
i
其中，Δ
i
表示路口i的正向第二时间差，Δ
i+1
表示路口i+1的正向第二时间差，m
i
为任意整数，φ
i
和分别表示路口i的正向第三时间差和反向第三时间差，t
i
和令别表示路口i与路口i+1之间的路段的正向绿波行程时长和反向绿波行程时长，τ
i
和分别表示路口i正向第三占比和反向第三占比；g
i
和分别表示路口i的正向第一占比和反向第一占比，h
i
和分别表示路口i的正向协调相位的前置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比以及反向协调相位的前置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比，f
i
和分别表示路口i的正向协调相位的后置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比以及反向协调相位的后置相位的绿灯点亮时长与点亮周期时长的占比。9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述绿波协调的约束条件还包括公共点亮周期约束条件，所述公共点亮周期约束条件是基于n个路口的点亮周期时长中的最大值和最小值确定的。10.根据权利要求1
‑
9中任一项所述的方法，其中，所述绿波协调的目标函数是以各个路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽最大为目标确定的函数。11.一种绿波协调控制装置，包括：获取模块，用于获取预设道路上的n个路口的路口参数和绿波参数，所述绿波参数包括n个路口中每个路口彼此之间路段的正向绿波带宽和反向绿波带宽，n为大于等于2的整数；计算模块，用于根据针对所述预设道路的绿波车速，计算各个路段的绿波行程时长；第一确定模块，用于根据所述路口参数、绿波参数和绿波行程时长，确定绿波协调的约
...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅雨，凌玮岑，窦晓钦，
申请(专利权)人：阿波罗智联北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：