一種多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]交通是城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的命脈，對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平的提高起著十分重要的作用。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，城市化、汽車化的急速發(fā)展，城市道路增長(zhǎng)的有限與車輛增加的無(wú)限造成了嚴(yán)重的交通擁擠問(wèn)題，其中以交叉口的交通擁堵問(wèn)題最為嚴(yán)重。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，每年因交通堵塞造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)幾十億美元，現(xiàn)已成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)的瓶頸，同時(shí)這也對(duì)各個(gè)交叉路口的交通信號(hào)控制系統(tǒng)以及需要綜合各個(gè)交叉路口，進(jìn)行整個(gè)城市交通信號(hào)控制的系統(tǒng)提出了更高的要求。
[0003]當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外的交通信號(hào)控制系統(tǒng)主要有定時(shí)控制系統(tǒng)、感應(yīng)控制系統(tǒng)等。其中定時(shí)控制系統(tǒng)不能適應(yīng)交通流的隨機(jī)變化，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)交通流的實(shí)時(shí)控制，其控制效果較差；對(duì)于感應(yīng)控制系統(tǒng)它只根據(jù)綠燈相位是否有車輛到達(dá)而做出決策，而不能綜合其它紅燈相位的車輛到達(dá)情況進(jìn)行決策，而且沒(méi)有考慮相位繁忙優(yōu)先性，這就使得車輛的總延誤的增大，從而不能很好地控制整個(gè)信號(hào)控制系統(tǒng);而目前整個(gè)城市交通信號(hào)控制的系統(tǒng)又是在各個(gè)單交叉口交通信號(hào)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行的簡(jiǎn)單分配與協(xié)調(diào)控制，其對(duì)城市交通信號(hào)協(xié)調(diào)控制能力差，對(duì)隨機(jī)交通流的適應(yīng)性弱，不能很好地保證交通的暢通性，且不夠人性化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法對(duì)城市交通進(jìn)行宏觀調(diào)控、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明提供一種多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法，包括:
[0006]采集各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息，并實(shí)時(shí)監(jiān)聽各交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)；
[0007]分區(qū)域統(tǒng)計(jì)車流數(shù)據(jù)信息并預(yù)測(cè)車流迀徙方向，根據(jù)各區(qū)域的車流數(shù)據(jù)信息及車流迀徙方向，動(dòng)態(tài)調(diào)整各區(qū)域?qū)?yīng)的信號(hào)控制機(jī)之間的通行銜接；
[0008]根據(jù)區(qū)域內(nèi)信號(hào)控制機(jī)的通行銜接策略以及各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整各交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)。
[0009]優(yōu)選地，所述采集各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息，進(jìn)一步包括:
[0010]調(diào)用預(yù)設(shè)在所述交叉路口各個(gè)方向的道路處的線圈檢測(cè)設(shè)備、無(wú)線地磁檢測(cè)設(shè)備或視頻檢測(cè)設(shè)備中的一種或多種進(jìn)行車流數(shù)據(jù)信息采集；
[0011 ]其中，所述車流數(shù)據(jù)信息包括:交叉路口總車流量、車流方向、車輛類型、單車道車流量、特殊車輛優(yōu)先通行請(qǐng)求信息中的一種或多種。
[0012]優(yōu)選地，所述分區(qū)域統(tǒng)計(jì)車流數(shù)據(jù)信息并預(yù)測(cè)車流迀徙方向，進(jìn)一步包括:
[0013]劃分統(tǒng)計(jì)區(qū)域，并統(tǒng)計(jì)各區(qū)域內(nèi)的車流數(shù)據(jù)信息以及區(qū)域間的車流數(shù)據(jù)信息；
[0014]根據(jù)區(qū)域間的車流數(shù)據(jù)信息繪制擬合曲線，并根據(jù)擬合曲線預(yù)測(cè)區(qū)域間的車流迀徙方向。
[0015]優(yōu)選地，所述動(dòng)態(tài)調(diào)整各區(qū)域?qū)?yīng)的信號(hào)控制機(jī)之間的通行銜接，進(jìn)一步包括:
[0016]根據(jù)區(qū)域間的車輛迀徙方向，控制所述信號(hào)控制機(jī)動(dòng)態(tài)調(diào)整與所述車輛迀徙方向同向的車流通行時(shí)間。
[0017]優(yōu)選地，所述控制所述信號(hào)控制機(jī)動(dòng)態(tài)調(diào)整與所述車輛迀徙方向同向的車流通行時(shí)間，進(jìn)一步包括:
[0018]控制所述信號(hào)控制機(jī)動(dòng)態(tài)延長(zhǎng)或縮短與所述車輛迀徙方向同向的綠燈時(shí)間，或者動(dòng)態(tài)與所述車輛迀徙方向同向的縮短或延長(zhǎng)紅燈時(shí)間。
[0019]優(yōu)選地，所述根據(jù)區(qū)域內(nèi)信號(hào)控制機(jī)的通行銜接策略以及各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整各交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)，進(jìn)一步包括:
[0020]根據(jù)所述區(qū)域內(nèi)信號(hào)控制機(jī)的通行銜接策略設(shè)定各交叉路口車流通行的第一權(quán)重值；
[0021]根據(jù)各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息設(shè)定所述交叉路口車流通行的第二權(quán)重值；
[0022]將所述第一權(quán)重值和所述第二權(quán)重值加權(quán)獲得車流通行權(quán)重，并根據(jù)所述車流通行權(quán)重動(dòng)態(tài)調(diào)整交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)。
[0023]優(yōu)選地，所述信號(hào)燈狀態(tài)包括:單車道通行指示方向、通行時(shí)間倒計(jì)時(shí)、通行狀態(tài)變換前緩沖提示、專用車道標(biāo)識(shí)、禁止通行標(biāo)識(shí)中的一種或多種。
[0024]本發(fā)明提供的多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法，通過(guò)分區(qū)域統(tǒng)計(jì)車流數(shù)據(jù)信息并分析區(qū)域間的車流迀徙方向，獲取城市中車流的分布及迀徙情況，并據(jù)此從宏觀上調(diào)控區(qū)域間的通行銜接，在宏觀調(diào)控的基礎(chǔ)上還從微觀上調(diào)控區(qū)域內(nèi)各交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)。從而區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中僅根據(jù)單個(gè)交叉路口的車流狀況進(jìn)行單個(gè)信號(hào)燈狀態(tài)控制的技術(shù)方案，達(dá)到綜合最優(yōu)控制的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0025]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本發(fā)明多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法流程圖；
[0027]圖2為本發(fā)明多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法實(shí)施例流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]本發(fā)明提供的多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法，應(yīng)用于城市交通的智能化調(diào)控場(chǎng)景中，現(xiàn)有技術(shù)中的交通信號(hào)調(diào)控比較死板，通常是根據(jù)單個(gè)交叉路口的車輛通行情況進(jìn)行信號(hào)燈的狀態(tài)設(shè)置，當(dāng)向同一方向迀徙的車輛較多時(shí)，會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致相關(guān)的多個(gè)交叉路口均發(fā)送同樣的擁堵狀況，因此，僅考慮單個(gè)交叉路口的車輛通行狀況已經(jīng)無(wú)法以最優(yōu)的方案將擁堵的大量車輛快速疏通。本發(fā)明正是改變現(xiàn)有的微觀調(diào)控方式，而采用宏觀調(diào)控結(jié)合微觀調(diào)控的方式，根據(jù)城市交通的整體狀況以及各交叉路口的具體狀況進(jìn)行結(jié)合分析，從而獲得最優(yōu)的控制方案。
[0030]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0031]參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多目標(biāo)交通信號(hào)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控方法，包括:
[0032]S101，采集各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息，并實(shí)時(shí)監(jiān)聽各交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)；
[0033]S102,分區(qū)域統(tǒng)計(jì)車流數(shù)據(jù)信息并預(yù)測(cè)車流迀徙方向，根據(jù)各區(qū)域的車流數(shù)據(jù)信息及車流迀徙方向，動(dòng)態(tài)調(diào)整各區(qū)域?qū)?yīng)的信號(hào)控制機(jī)之間的通行銜接；
[0034]S103,根據(jù)區(qū)域內(nèi)信號(hào)控制機(jī)的通行銜接策略以及各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整各交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)。
[〇〇35] 其中，步驟S101中各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送至交通控制中心，交通控制中心可采用列表式或曲線圖形式展示各個(gè)交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息及信號(hào)燈狀態(tài)，并根據(jù)步驟S102提供的統(tǒng)計(jì)方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，獲得各區(qū)域的車流數(shù)據(jù)信息及車流迀徙方向，之后根據(jù)區(qū)域間的車流迀徙方向動(dòng)態(tài)調(diào)整各區(qū)域?qū)?yīng)的信號(hào)控制機(jī)的通行銜接策略，同時(shí)，步驟S103還會(huì)根據(jù)區(qū)域內(nèi)的車流數(shù)據(jù)信息對(duì)各個(gè)交叉路口的實(shí)時(shí)交通狀況進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，并結(jié)合本區(qū)域的與其它區(qū)域的通行銜接策略與交叉路口的實(shí)時(shí)交通狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整交叉路口的信號(hào)燈狀態(tài)。
[0036]本實(shí)施例中，通過(guò)對(duì)各個(gè)區(qū)域的車流數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計(jì)以及對(duì)車流迀徙方向的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，從宏觀上分析出城市交通的整體狀態(tài)，并從宏觀上對(duì)各區(qū)域?qū)?yīng)的信號(hào)控制機(jī)進(jìn)行通行銜接，例如對(duì)于車流迀徙方向上的信號(hào)控制機(jī)采用串接通行控制，盡量減少車流迀徙方向上的車輛等待時(shí)間，從而提高車流迀徙方向上的車輛通行量，起到宏觀疏導(dǎo)的作用；而在各個(gè)交叉路口，除了要考慮宏觀調(diào)控策略外，還要根據(jù)交叉路口的實(shí)際交通狀態(tài)進(jìn)行微觀調(diào)控，例如，如果車輛迀徙方向的交叉方向上公交車較多時(shí)，可在該交叉路口適當(dāng)縮短車輛迀徙方向的通行時(shí)間，而讓公交車優(yōu)先通行。這樣，既保證了城市交通的整體運(yùn)行通暢，也保證了單個(gè)交叉路口處車輛通行的合理控制，實(shí)現(xiàn)了智能交通控制的優(yōu)化。
[0037]以下再以一實(shí)施例對(duì)步驟S101中采集各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息的方案作出詳細(xì)說(shuō)明。
[0038]采集各交叉路口的車流數(shù)據(jù)信息時(shí)，可調(diào)用預(yù)設(shè)在所述交叉路口各個(gè)方向的道路處的線圈檢測(cè)設(shè)備、無(wú)線地磁檢測(cè)設(shè)備或視頻檢測(cè)設(shè)備中的一種或多種進(jìn)行車流數(shù)據(jù)信息米集；
[0039]其中，所述車流數(shù)據(jù)信息包括:交叉路口總車流量、車流方向、車輛類型、單車道車流量、特殊車輛優(yōu)先通行請(qǐng)求信息中的一種或多種。
[0040]本實(shí)施例通過(guò)多種模式的采集設(shè)備獲得多