【技术实现步骤摘要】
道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法及系统
[0001]本专利技术涉及智能交通
,特别是涉及道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法及系统。
技术介绍
[0002]本部分的陈述仅仅是提到了与本专利技术相关的
技术介绍
,并不必然构成现有技术。
[0003]由于经济的快速发展,城市规模的不断扩大,汽车的使用率增加,传统交通信号灯的弊端逐渐显露出来,城市拥堵问题越来越严重,城市拥堵不仅会导致经济社会诸项功能的衰退,而且还将引发城市生存环境的持续恶化,成为阻碍发展的“城市顽疾”。城市拥堵对社会生活最直接的影响是增加了居民的出行时间和成本。出行成本的增加不仅影响了工作效率,还会抑制人们的日常活动,城市活力大打折扣,居民的生活质量也随之下降。另外,城市拥挤也导致了事故的增多,事故增多又加剧了拥挤。
[0004]目前,城市道路交叉口交通流分布不均衡、到达随机性强且复杂多变。因此,合理的交叉口交通信号灯相位尤为重要。交叉口交通信号灯相位的主要目的是把相互冲突或干扰严重的交通流适当分离,减少交叉口交通冲突和干扰。交通信号灯相位设计是信号配时的关键步骤,决定了配时方案的科学性与合理性,并直接影响道路交叉口的交通安全和畅通。相位设计要提高交叉口的时间和空间资源的利用率。过多的相位数会导致损失时间的增加,从而降低交叉口通行能力和交通效率;太少的相位会因冲突严重而降低效率。因此合理的路口相位差是提高城市交叉口运行效率的关键。
技术实现思路
[0005]为了解决现有技术的不足,本专利技术提供了道路交叉口交通信号灯 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法,其特征是,包括:响应于交通信号重新配时指令,获取当前道路交叉口的车辆通行数据和前一个道路交叉口的车辆通行数据;判断当前车流是否产生集结波场景;如果产生集结波场景,就判断集结波场景是距离绿灯亮起时刻设定时间范围之后产生的,还是绿灯亮起时刻产生的;如果是距离绿灯亮起时刻设定时间范围之后产生的,则根据获取的数据确定交通信号灯的第一相位差;如果是绿灯亮起时刻产生的,则根据获取的数据确定交通信号灯的第二相位差;如果未产生集结波场景,则根据获取的数据,确定交通信号灯的第三相位差;根据已确定的交通信号灯的第一相位差、交通信号灯的第二相位差或者交通信号灯的第三相位差,对当前道路交叉口的交通信号灯进行重新配时,输出重新配时结果。2.如权利要求1所述的道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法,其特征是,如果是距离绿灯亮起时刻设定时间范围之后产生的,则根据获取的数据确定交通信号灯的第一相位差,具体包括:计算启动波速度;根据启动波速度,计算启动波与集结波相遇时刻与启动波到达绿灯亮起前排队队尾时刻的时间差;根据启动波速度,和启动波与集结波相遇时刻与启动波到达绿灯亮起前排队队尾时刻的时间差,确定绿灯亮起后集结排队长度;根据绿灯亮起后集结排队长度,确定前一个道路交叉口的相位差最小值;根据绿灯亮起后集结排队长度,计算动态排队长度车辆消散时长;根据动态排队长度车辆消散时长,确定前一个道路交叉口的相位差最大值;根据前一个道路交叉口的正反双向相位差最小值和最大值,确定交通信号灯的第一相位差。3.如权利要求2所述的道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法,其特征是,所述根据绿灯亮起后集结排队长度,计算动态排队长度车辆消散时长;根据动态排队长度车辆消散时长,确定前一个道路交叉口的相位差最大值,具体包括:动态排队长度车辆消散时长t4:其中,L1表示绿灯亮起前车辆排队长度,L2表示绿灯亮起后集结排队长度,V
平
表示排队车辆清空平均速度;上游路口相位差T1最大值求取公式:T1最大值,用于保证排队最后一辆车到达停车线时,上游来车刚好也到达停车线,没有绿灯损失时间;其中,T0表示当前交叉口的初始相位差,t1表示绿灯亮起前车辆排队开始时刻,t2表示
启动波与集结波相遇时刻与启动波到达绿灯亮起前排队队尾时刻的时间差,t4表示动态排队长度车辆消散时长,L表示路段长度,V
绿
表示绿波速度;公式(1
‑
10)代入公式(1
‑
11)得:其中,T0表示当前交叉口的初始相位差,t1表示绿灯亮起前车辆排队开始时刻,t3表示绿灯亮起后未集结时间,V
绿
表示绿波速度,V
集
表示集结波速度,V
平
表示排队车辆清空平均速度,L表示路段长度,L1表示绿灯亮起前车辆排队长度,L2表示绿灯亮起后集结排队长度。4.如权利要求1所述的道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法,其特征是,如果是绿灯亮起时刻产生的,则根据获取的数据确定交通信号灯的第二相位差,具体包括:计算启动波速度;根据启动波速度,计算启动波和集结波相遇时刻与启动波到达绿灯亮起前排队队尾时刻的时间差;根据启动波速度,和启动波与集结波相遇时刻与启动波到达绿灯亮起前排队队尾时刻的时间差,确定绿灯亮起后集结排队长度;根据绿灯亮起后集结排队长度,确定前一个道路交叉口的相位差最小值;根据绿灯亮起后集结排队长度,计算动态排队长度车辆消散时长;根据动态排队长度车辆消散时长,确定前一个道路交叉口的相位差最大值;根据前一个道路交叉口的正反双向相位差最小值和最大值,确定交通信号灯的第二相位差。5.如权利要求4所述的道路交叉口交通信号灯信号配时优化方法,其特征是,所述根据绿灯亮起后集结排队长度,计算动态排队长度车辆消散时长;根据动态排队长度车辆消散时长,确定前一个道路交叉口的相位差最大值,具体包括:动态排队长度车辆消散时长t4:其中:L1表示绿灯亮起前车辆排队长度,L2表示绿灯亮起后集结排队长度,V
平
表示排队车辆清空平均速度;T1最大值求取公式:T1最小值需要保证上游来车到达队尾时,启动波刚好传播到队尾,上游路口直行来车不能产生排队;其中:T0表示当前交叉口的初始相位差,t1表示绿灯亮起前车辆排...
【专利技术属性】
技术研发人员:白翰,王国军,陈启倪,王庆灏,王修光,赵越,高群,
申请(专利权)人:山东正衢交通工程有限公司山东正衢交通工程研究院山东正衢交通科技有限公司山东信控交通工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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