一種交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)：在參與協(xié)調(diào)的所有路口中，至少有一個(gè)路口道路渠化的王式鏈族所有車流鏈的周期總損失時(shí)間L都小于0；參與協(xié)調(diào)的所有路口控制周期都相同，在相當(dāng)多的N次方案變換中始終保持周期恒定不變。各路口不必同時(shí)變換方案，可由各個(gè)路口分散制定各自的自適應(yīng)方案，減少通訊量和方案的延遲，增加魯棒性。同一路口運(yùn)行方案可分成幾部分，在半周期內(nèi)分批完成變換，不干擾紅、黃燈個(gè)位倒計(jì)時(shí)顯示數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】一種交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及交通信息工程及控制領(lǐng)域，特別涉及一種多交叉口交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。
[0002]發(fā)明背景
[0003]全世界如下幾家交通信號(hào)控制系統(tǒng)在“解決”區(qū)域協(xié)調(diào)控制問題上比較著名:
[0004]美國(guó)的ACTRA(Advanced Control & Traffic Responsive Algorithm)先進(jìn)控制和交通響應(yīng)算法；
[0005]西班牙的ITACA(Intelligent Traffic Adaptive Control of Areas)自適應(yīng)交通信號(hào)控制系統(tǒng)；
[0006]澳大利亞的SCATS (Sydney Coordinated Adaptive Traffic System)悉尼并行環(huán)境自適應(yīng)交通系統(tǒng)；
[0007]英國(guó)的SCOOT (Split-Cycle-Offset Optimization Technique)綠信比-信號(hào)周期-綠時(shí)差優(yōu)化技術(shù)和TRANSYT (Traffic Network Study Tool) “交通網(wǎng)絡(luò)研究工具”。
[0008]我們?cè)?011年8月4日公開的“PCT/CN2011/070879 —種交通信號(hào)控制系統(tǒng)和設(shè)計(jì)方法及專用設(shè)備”申請(qǐng)保護(hù)了如下技術(shù)方案:
[0009]技術(shù)方案1、一種交通信號(hào)控制方法，其特征在于包括確定最短綠燈間隔:
[0010]I)根據(jù)道路渠化工程設(shè)計(jì)，確定不同交通流的關(guān)鍵沖突點(diǎn)位置；
[0011 ] 2)確定綠燈i交通尾單元最大清空距離Si (m)和與綠燈i有沖突的綠燈i交通首里元最小進(jìn)入距離Sj(Hl):
[0012]3)計(jì)算綠燈i交通尾單元最長(zhǎng)清空時(shí)間Max H]和綠燈i交通首單元最短進(jìn)入時(shí)間 Min {tj}；
[0013]4)計(jì)算最短綠燈間隔 Iij = A+MaxltJ-Minltj}；
[0014]5)根據(jù)所述最短綠燈間隔確定所述交叉口的控制方案，并根據(jù)該控制方案控制交通信號(hào)顯示裝置顯示。
[0015]注:這里的Max ItJ:通常為\的累積頻率分布函數(shù)85%位值M，對(duì)應(yīng)速度最慢的清空交通流，(s):通常為tj的累積頻率分布函數(shù)15%位值，對(duì)應(yīng)速度最快的進(jìn)入交通流，(S)。
[0016]“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)的最短綠燈間隔時(shí)間公式的字面意思就是:最短綠燈間隔時(shí)間應(yīng)該允許，在黃燈末進(jìn)入停止線的合法車輛，最慢也能夠在下一個(gè)沖突綠燈放行的最快首車到達(dá)關(guān)鍵沖突點(diǎn)前平安越過(guò)關(guān)鍵沖突點(diǎn)。從而保證交通安全無(wú)阻塞。
[0017]技術(shù)方案2、一種技術(shù)方案I所述的交通信號(hào)控制方法,其特征在于包括選擇、確定基本相位結(jié)構(gòu)和順序結(jié)構(gòu)的控制方案:
[0018]I)將可成為周期路線的框架車流綠燈時(shí)間和綠燈間隔前后有序銜接形成車流鏈；將無(wú)論起始，具有相同基本相位階段及順序的車流鏈劃分為同一鏈族；計(jì)算交通流的最短綠燈間隔；除跨階段車流鏈外，計(jì)算同一鏈族各車流鏈的系統(tǒng)損失時(shí)間的平均值:L =Σ ( Σ IiVm-(A-1) Xn山最小的鏈族為王式鏈族山次小的鏈族為次王式鏈族；[0019]2)分別采用系統(tǒng)損失時(shí)間均值最小的至少一個(gè)鏈族的基本相位結(jié)構(gòu)、順序結(jié)構(gòu)；
[0020]3)使各綠燈時(shí)間、綠燈間隔皆對(duì)應(yīng)大于等于王式最小綠燈時(shí)間{Gmi}、最短綠燈間隔；繪制鏈族圖，確定可調(diào)綠燈間隔、可調(diào)綠燈時(shí)間，最小相容方案IIJ ;進(jìn)而針對(duì)各車流車道數(shù)InJ和各車道飽和流量{Qsi}，各車流的流量需求{:?}，最大飽和度要求q，在鏈族內(nèi)計(jì)算各車流鏈的流暈比總和，取其中最大者記為Y ;記L’為在該鏈族內(nèi)流量比最大總和路線上的系統(tǒng)損失時(shí)間；
[0021]4)如果各鏈族的L’不同時(shí)大于O ;則只針對(duì)L’ < O的鏈族確定綠燈配時(shí)方案和關(guān)鍵路線，計(jì)算所得方案的系統(tǒng)損失時(shí)間，從中選擇系統(tǒng)損失時(shí)間與周期的比值相對(duì)較小的方案投入運(yùn)行；否則繼續(xù)；
[0022]5)確定各鏈族的綠燈配時(shí)方案和關(guān)鍵路線，計(jì)算所得方案的系統(tǒng)損失時(shí)間，從中選擇系統(tǒng)損失時(shí)間與周期的比值相對(duì)較小的方案投入運(yùn)行。
[0023]注:“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)首次定義相互有交通沖突的機(jī)動(dòng)車流為框架車流。通過(guò)只對(duì)框架機(jī)動(dòng)車流優(yōu)化性能指標(biāo)L/C，可以使周期損失時(shí)間成為負(fù)值，使框架機(jī)動(dòng)車流的通行能力達(dá)到最大，各種交通流的等候時(shí)間縮小到最小，能夠真正實(shí)現(xiàn)大眾交通的安全、有序、緊湊、聞效。
[0024]技術(shù)方案3、一種按照技術(shù)方案2所述的交通信號(hào)控制方法，其特征在于包括進(jìn)行最小相容方案調(diào)整:
[0025]I).把所述鏈族中各個(gè)交通流的綠燈時(shí)間作為節(jié)點(diǎn)，把所述節(jié)點(diǎn)按照所述鏈族的分組方式和通行順序排列，把分別屬于相鄰兩組中的兩個(gè)交通流之間的最短綠燈間隔用帶有數(shù)字的有向箭頭表示，形成具有循環(huán)結(jié)構(gòu)的鏈族圖；
[0026]2).若兩組節(jié)點(diǎn)間的平行直線箭頭表示的最短綠燈間隔之和與相交斜線表示的最短綠燈間隔之和不同，將其中和較小的兩個(gè)最短綠燈間隔記錄為初始時(shí)間；
[0027]3).將和較小的兩個(gè)綠燈間隔中多次出現(xiàn)在關(guān)鍵交通鏈中的記為第一綠燈間隔，其中第二綠燈間隔增加一預(yù)定值，并調(diào)整第一綠燈間隔，使上述兩個(gè)綠燈間隔之和相等；
[0028]針對(duì)所述鏈族中的每個(gè)交通鏈，計(jì)算各交通流的王式最小綠燈時(shí)間Gmk與各交通流間綠燈間隔之和作為所述交通鏈的最小鏈長(zhǎng)，從所述鏈族中選取具有最大的最短鏈長(zhǎng)的交通鏈作為關(guān)鍵交通鏈，將所述最大的最短鏈長(zhǎng)作為第一周期時(shí)間Ctl ；
[0029] 判斷所述第一綠燈間隔是否小于或等于第一綠燈間隔對(duì)應(yīng)的初始時(shí)間，若是，則執(zhí)行步驟4);否則，執(zhí)行步驟3)；
[0030]4).第一綠燈間隔取最短綠燈間隔，調(diào)整其它綠燈間隔使兩組節(jié)點(diǎn)間的平行直線箭頭表示的最短綠燈間隔之和等于相交斜線表示的最短綠燈間隔之和，調(diào)整最小綠燈時(shí)間集合{Gmk}使其與本交通流的前后最短綠燈間隔的總和小于其前后2個(gè)交通流之間的最短綠燈間隔；
[0031]上述得到相容方案的各綠燈間隔時(shí)間參與進(jìn)行控制方案設(shè)計(jì)。
[0032]注:“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)的鏈族圖與傳統(tǒng)交通信號(hào)控制完全不同，我們發(fā)現(xiàn)綠燈間隔時(shí)間位于2個(gè)沖突車流之間，而且具有方向性，更適合用具有確定大小的方向弧線(Arc)表示，而框架車流綠燈時(shí)間具有確定的等待配時(shí)間的值，而通過(guò)不同綠燈間隔時(shí)間與不同框架車流綠燈時(shí)間相連接，更適合用具有確定大小的節(jié)點(diǎn)(Node)表示。故把節(jié)點(diǎn)與弧線前后有序銜接形成的周期路線稱為車流鏈，提出一種鏈族網(wǎng)絡(luò)圖，如圖8所示。從而揭示了交通信號(hào)網(wǎng)絡(luò)圖的本質(zhì)特性。
[0033]“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)以基本相位結(jié)構(gòu)和相位階段順序?yàn)閰^(qū)別標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鏈族進(jìn)行完備的無(wú)交分類。平面十字交叉口，有22種無(wú)交分類的鏈族。進(jìn)一步，還可以對(duì)鏈族進(jìn)行篩選，除跨階段車流鏈外，計(jì)算同一鏈族各車流鏈的系統(tǒng)損失時(shí)間的平均值:L.=Σ (Σ IiVm-(A-1) Xn;其中，m為車流鏈數(shù)量，η為車流鏈中的綠燈間隔數(shù)量。1^最小的鏈族為王式鏈族。為了能夠排除跨階段車流鏈的干擾，“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)定義了王式最小綠燈時(shí)間，即:
[0034]技術(shù)方案4、一種按照技術(shù)方案2所述的交通信號(hào)控制方法,其特征在于包括確定王式最小綠燈時(shí)間，取以下三個(gè)值中最大的一個(gè)作為一個(gè)交通流的最小綠燈時(shí)間:3秒、第一綠燈時(shí)間和第二綠燈時(shí)間；
[0035]其中，所述第一綠燈時(shí)間的確定方法包括:
[0036]所述第一綠燈時(shí)間等于其在所述車流鏈中前后2個(gè)交通流之間的最短綠燈間隔減去所述交通流前后相容綠燈間隔的和的差；
[0037]其中，所述第二綠燈時(shí)間G = G行+G行w + (I21+I22)_(In+I12),其中:G行為與所述交通流同向的行人交通流的最小綠燈時(shí)間為根據(jù)所述行人交通流的清空距離確定的以一般人正常步行速度通過(guò)所述清空距離所需的時(shí)間與以快速人高于某一閾值的速度通過(guò)所述清空距離所需的時(shí)間之差，I21為所述行人交通流與所述交通流的前一個(gè)交通流間的最短綠燈間隔，I22為所述行人交通流與所述交通流的后一個(gè)交通流間的最短綠燈間隔，I11為所述交通流與前一個(gè)交通流間的最短綠燈間隔，I12為所述交通流與后一個(gè)交通流間的最短綠燈間隔。
[0038]注:王式最小綠燈時(shí)間的出現(xiàn)并不會(huì)對(duì)傳統(tǒng)綠燈時(shí)間的分配方案有任何改變或遺漏，卻可改變最小綠燈時(shí)間的分`布，并省略對(duì)跨階段車流鏈的研究，極大地簡(jiǎn)化尋找關(guān)鍵路線的工作，故屬于一種奇妙的設(shè)計(jì)處理技巧。而傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖則因無(wú)這種技巧而在尋找關(guān)鍵路線的工作中陷入復(fù)雜的對(duì)跨階段網(wǎng)絡(luò)圖的研究。
[0039]技術(shù)方案5、一種按技術(shù)方案4所述的交通信號(hào)控制方法,其特征在于包括在所選的鏈族內(nèi)進(jìn)行如下控制方案設(shè)計(jì):
[0040]I)等飽和度確定各框架車流的綠信比需求，其中= QiApiQsi ;如果L’ ^ 0，則給定最大允許周期C ；
[0041]2)從王式最小綠燈時(shí)間集合{Gmi}和最小相容方案IIJ開始，進(jìn)入下一步；
[0042]3)在鏈族內(nèi)計(jì)算各車流鏈的最短鏈長(zhǎng)，取其中最大的作為待選最小周期時(shí)間Ctl ；
4)如Y〉1-(L，/Ctl)，則過(guò)飽和，取{GJ = {Gmi}，進(jìn)入步8);否則，繼續(xù)；
[0043]5)對(duì)所有框架車流，把Ctl按下式分配各整數(shù)綠燈時(shí)間{GJ:
[0044]Gj = Max ICn λ j-A+1, Gmj}
[0045]式中，為框架車流j的綠信比要求&為該交通流的綠燈時(shí)間；A為黃燈時(shí)間；I為起動(dòng)損失時(shí)間Kci周期Anu.最小綠燈時(shí)間。
[0046]若{GJ較上一輪{GJ或(GfflJ無(wú)變化，則進(jìn)入步8);否則，取{Gffli} = {GJ，繼續(xù)；
[0047]6)把此組綠燈時(shí)間集合{GJ，代入各車流鏈的最短鏈長(zhǎng)計(jì)算式，取最大的最短鏈長(zhǎng)為周期時(shí)間C1 ；
[0048]7)如周期時(shí)間C1 ( C,,則進(jìn)入下一步；否則，取C = C1:如C超過(guò)了預(yù)期周期最大信，即如L’ <0且￥>1時(shí)(^>-1/ / (Y-1)，或如果L’≥O, G超過(guò)了給定最大允許周期C ;則臨界飽和，進(jìn)入下一步；否則返回步7)；
[0049]8)以此組最大的最短鏈長(zhǎng)涉及的關(guān)鍵框架車流整數(shù)綠燈時(shí)間集合{GJ和最小相容方案IIJ作最小框架，增大其它框架車流整數(shù)綠燈時(shí)間，充滿鏈族圖的空擋，確定鏈族方案，確定各框架車流的綠燈開、關(guān)時(shí)間框架；
[0050]9)比較鏈族方案的對(duì)應(yīng)綠燈時(shí)間{GJ和綠燈間隔α±}，確定各個(gè)因綠燈早啟、遲斷或搭接而形成的衍生階段，確定各相位階段時(shí)間和相位間隔；
[0051]10)以最短綠燈間隔為約束，逐一確定行人、非機(jī)動(dòng)車、右轉(zhuǎn)車交通流綠燈的早啟時(shí)間、遲斷時(shí)間，配置綠燈時(shí)間，在保證行人、非機(jī)動(dòng)車、右轉(zhuǎn)車交通流綠燈都存在的前提下，給流量大的交通流相對(duì)比較大的綠燈時(shí)間；
[0052]11)繪制信號(hào)燈組-相位階段圖，驗(yàn)證各配時(shí)數(shù)據(jù)，投入運(yùn)行；送達(dá)所述的各顯示裝置進(jìn)行顯示。
[0053]技術(shù)方案6、根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其特征在于，使用如下方法篩選的所述交叉口的道路渠化方案:
[0054]針對(duì)所述交叉口的至少兩個(gè)道路渠化方案分別確定各道路渠化方案下系統(tǒng)損失時(shí)間均值的最小值，選擇具有最小的系統(tǒng)損失時(shí)間均值最小值的道路渠化方案作為所述交叉口的道路渠化方案，并輸出所述選擇的道路渠化方案的信息。
[0055]注:王式鏈族有4個(gè)鏈，涉及3類12個(gè)最短綠燈間隔時(shí)間Imij，各最短綠燈間隔時(shí)間Imij大小與道路渠化密切相關(guān)。故“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N嶄新的能提高路口通行能力的道路渠化指標(biāo)——使王式鏈族周期總損失時(shí)間L均值更小，并得到一種最優(yōu)的道路渠化方案，如圖1。
[0056]技術(shù)方案7、根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括
[0057]至少在最后5、6秒利用倒計(jì)時(shí)顯示器同步按秒連貫遞減顯示對(duì)應(yīng)信號(hào)燈信號(hào)確定的剩余時(shí)間。
[0058]注:綠燈損失時(shí)間是大眾行為的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并非由哪個(gè)個(gè)人決策的。
[0059]如何能夠引導(dǎo)大眾同時(shí)采取行動(dòng)縮小綠燈損失時(shí)間呢？
[0060]因?yàn)樗薪煌▍⑴c者都是理性的，都傾向于在客觀條件限制下，按照利益、效用最大化的取向來(lái)決定自己的行動(dòng)，用盡量短的時(shí)間，安全地到達(dá)目的地。
[0061]“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N上述的交通信號(hào)控制方法，包括至少在最后
5、6秒利用倒計(jì)時(shí)顯示器同步按秒連貫遞減顯示對(duì)應(yīng)信號(hào)燈信號(hào)確定的剩余時(shí)間。
[0062]技術(shù)方案8、一種交叉口交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:信號(hào)機(jī)和交通信號(hào)顯示裝置；其中所述信號(hào)機(jī)用于運(yùn)行下述的方法確定的所述交叉口的控制方案技術(shù)方案:
[0063]包括確定最短綠燈間隔:
[0064]根據(jù)道路渠化工程設(shè)計(jì)，確定不同交通流的關(guān)鍵沖突點(diǎn)位置；
[0065]確定綠燈i交通尾單元最大清空距離Si(Iii)和與綠燈i有沖突的綠燈i交通首單元最小進(jìn)入距離Sj(Hl);
[0066]計(jì)算綠燈i交通尾單元最長(zhǎng)清空時(shí)間Max {tj和綠燈i交通首單元最短進(jìn)入時(shí)間Min {tj}；[0067]計(jì)算最短綠燈間隔Iij = A+MaxltJ-Minltj}；
[0068]根據(jù)所述最短綠燈間隔確定所述交叉口的控制方案，并根據(jù)該控制方案實(shí)時(shí)向交通信號(hào)顯示裝置發(fā)出控制指令進(jìn)行顯示。
[0069]并向所述交通信號(hào)顯示裝置實(shí)時(shí)發(fā)出指令以進(jìn)行交通信號(hào)的顯示。
[0070]注:“PCT/CN2011/070879”申請(qǐng)產(chǎn)品不同于方法，是一種獨(dú)立的權(quán)利要求。
[0071]技術(shù)方案9、如技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括:
[0072]至少一個(gè)信息檢測(cè)裝置；用于檢測(cè)清空車速的信息檢測(cè)裝置設(shè)置在出口人行橫道附近區(qū)域，把該區(qū)域所有車輛車速作為清空車速；用于檢測(cè)進(jìn)入車速、加速度的信息檢測(cè)裝置設(shè)置在進(jìn)口人行橫道附近區(qū)域，把該區(qū)域每次綠燈放行的首車車速、加速度作為進(jìn)入車速、加速度；這些信息檢測(cè)裝置還可以檢測(cè)不同流向的車流量；提供給所述信號(hào)機(jī)。
[0073]注:產(chǎn)品的信息檢測(cè)裝置是必須設(shè)置的，但設(shè)置在這樣2種區(qū)域的信息檢測(cè)裝置卻很少。通過(guò)它們可以實(shí)現(xiàn)出口擁擠檢測(cè)，把可能出現(xiàn)“闖綠燈”的違章情況修改為統(tǒng)一暫時(shí)取消一切可能放行交通流到該出口的綠燈，直接用紅燈信號(hào)避免出現(xiàn)“闖綠燈”違章。這種更人性化的交通信號(hào)控制改進(jìn)并不難實(shí)現(xiàn)。
[0074]技術(shù)方案10、一種技術(shù)方案8所述的交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的顯示裝置還包括倒計(jì)時(shí)顯示器。
[0075]技術(shù)方案11、一種技術(shù)方案10所述的交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述倒計(jì)時(shí)顯示器包括CPU計(jì)時(shí)裝置、顯示裝置，與信號(hào)機(jī)間無(wú)數(shù)碼通訊和專用數(shù)碼通訊線路:
[0076]所述倒計(jì)時(shí)顯示器與所述交通信號(hào)顯示裝置相連；
[0077]所述倒計(jì)時(shí)顯示器從所述倒計(jì)時(shí)顯示器接收到的信號(hào)機(jī)發(fā)送的信號(hào)中提取出所述第二控制信號(hào)，并根據(jù)所述第二控制信號(hào)顯示從一預(yù)設(shè)數(shù)字開始的倒計(jì)時(shí)，倒計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)停止顯示。
[0078]技術(shù)方案12、一種技術(shù)方案10所述的交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)機(jī)在向所述交通信號(hào)顯示裝置發(fā)送的第一控制信號(hào)上適時(shí)疊加一個(gè)與所述控制信號(hào)頻率不同的第二控制信號(hào)。
[0079]技術(shù)方案13、一種技術(shù)方案8所述的交通信號(hào)控制系統(tǒng),其特征在于，
[0080]所述交叉口采用的道路渠化方案由環(huán)形道路與穿越環(huán)形道的道路構(gòu)成，環(huán)形道路供直行車、非機(jī)動(dòng)車行駛；環(huán)形道路內(nèi)部中心區(qū)域?yàn)橹毙熊嚱倕^(qū)，穿越環(huán)形道和中心區(qū)域的道路供左轉(zhuǎn)彎車行駛，與直行機(jī)動(dòng)車環(huán)形路面形成平面交叉。
[0081]技術(shù)方案14、一種技術(shù)方案8所述的交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于其只針對(duì)王式鏈族進(jìn)行控制方案的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，不考慮其它鏈族。
[0082]注:通過(guò)這些技術(shù)方案，“PCT/CN2011/070879 —種交通信號(hào)控制系統(tǒng)和設(shè)計(jì)方法及專用設(shè)備”提出了優(yōu)化性能指標(biāo)L/C，可以比上述幾家交通信號(hào)控制系統(tǒng)更安全，并使周期損失時(shí)間成為負(fù)值，使機(jī)動(dòng)車流的通行能力達(dá)到最大，各種交通流的等候時(shí)間縮小到最小，能夠真正實(shí)現(xiàn)大眾交通的安全、有序、緊湊、高效。可比上述幾家交通信號(hào)控制系統(tǒng)在周期損失時(shí)間為正值的方案具有如下優(yōu)越性:
[0083]表I，指標(biāo)L/C的兼容性比較
【權(quán)利要求】
1.一種多相鄰路口交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，參與協(xié)調(diào)的各個(gè)路口時(shí)間基本同步，其特征是:在參與協(xié)調(diào)的所有路口中，至少有一個(gè)路口的道路渠化的王式鏈族所有車流鏈的周期總損失時(shí)間L都小于O ;且參與協(xié)調(diào)的所有路口方案周期相同，不大于60s，而且在相當(dāng)多的N次方案變換中始終保持周期恒定不變。
2.—種權(quán)利要求1所述的多相鄰路口交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征是:對(duì)道路渠化的王式鏈族所有車流鏈的周期總損失時(shí)間L都小于O的路口，可以根據(jù)交通需求，按如下方法設(shè)計(jì)自己的自適應(yīng)方案: 1)根據(jù)路口的交通需求{Qj和最大允許飽和度q，以王式鏈族的基本相位結(jié)構(gòu)和基本相位順序結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，計(jì)算綠信比需求Aj = QjZqnjQsj, j e 其中，η」是車道數(shù)量，Qsj是飽和最大通行能力；按照“PCT/CN2011/070879 —種交通信號(hào)控制系統(tǒng)和設(shè)計(jì)方法及專用設(shè)備”里的方法尋找最小相容方案UJ并計(jì)算各車流王式最小綠燈時(shí)間{Gmi}； 2)把周期Ctl按下式分配各整數(shù)綠燈時(shí)間{GJ:Gj = Max {CoAj-A+1, GmJ}(I) 式中，為框架車流j的綠信比要求而為該交通流的綠燈時(shí)間；A為黃燈時(shí)間；1為起動(dòng)損失時(shí)間A周期Anu.最小綠燈時(shí)間。 3)以王式鏈族的基本相位結(jié)構(gòu)和基本相位順序結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，計(jì)算各車流鏈的鏈長(zhǎng)，確定鏈長(zhǎng)最大的為關(guān)鍵車流鏈，調(diào)整最小相容方案UJ使關(guān)鍵車流鏈的鏈長(zhǎng)盡可能?。? 4)再次計(jì)算各車流鏈的鏈長(zhǎng)，比較它們與周期的差別，適當(dāng)調(diào)整各框架車流的綠燈時(shí)間，使各車流鏈的鏈長(zhǎng)等于周期； 5)以王式鏈族的基本相位結(jié)構(gòu)和基本相位順序結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過(guò)比較對(duì)應(yīng)的綠燈間隔時(shí)間和對(duì)應(yīng)的框架車流綠燈時(shí)間，確定方案的相位結(jié)構(gòu)和基本相位結(jié)構(gòu)； 6)根據(jù)各綠燈之間的最短綠燈間隔時(shí)間尋找行、非信號(hào)燈啟、斷的相對(duì)時(shí)間，完成行、非信號(hào)的綠燈配時(shí)；根據(jù)各綠燈之間的最短綠燈間隔時(shí)間尋找右轉(zhuǎn)彎信號(hào)燈啟、斷的相對(duì)時(shí)間，完成右轉(zhuǎn)彎信號(hào)燈的綠燈配時(shí)。
3.—種權(quán)利要求2所述的多相鄰路口交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征是:保證各路口新舊方案VIP方向信號(hào)燈組綠燈信號(hào)的起始時(shí)刻相互不錯(cuò)開。
4.一種權(quán)利要求3所述的多相鄰路口交通信號(hào)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征是:在同一路口方案變換過(guò)程中可以按如下方法保持個(gè)位倒計(jì)時(shí)顯示數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性: 1)在變換開始時(shí)刻處于個(gè)位倒計(jì)時(shí)顯示期間的信號(hào)暫時(shí)不得參與方案調(diào)整，保持按舊方案運(yùn)行； 2)在倒計(jì)時(shí)顯示結(jié)束時(shí)，開始按新方案運(yùn)行，但不得出現(xiàn)倒計(jì)時(shí)顯示延期； 3)除了變換開始時(shí)刻恰逢某紅燈或黃燈信號(hào)倒計(jì)時(shí)顯示的開始或結(jié)束外，不得在方案變換開始時(shí)刻出現(xiàn)由紅燈變綠燈、黃燈或由綠燈變紅燈、黃燈； 4)不得在方案變換開始時(shí)刻出現(xiàn)某信號(hào)突然進(jìn)入倒計(jì)時(shí)顯示的中間階段； 5)在方案變換開始時(shí)刻不得出現(xiàn)綠燈間隔時(shí)間小于最短綠燈間隔時(shí)間的現(xiàn)象，也不得出現(xiàn)綠燈時(shí)間小于最小綠燈時(shí)間的現(xiàn)象； 即把一個(gè)路口的運(yùn)行方案可以分成若干部分，根據(jù)符合上述條件的情況，在一周期內(nèi)分批完成變換。
【文檔編號(hào)】G08G1/081GK103680162SQ201210345127
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月18日
【發(fā)明者】王大海 申請(qǐng)人:王大海