CN107516426A - 一种基于综合路况数据的信号灯配时方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于综合路况数据的信号灯配时方法，首先使用TRRL法对各个交叉口的信号灯配时进行优化，分析信号机配时时段划分的合理性以及各相位的路灯时间占比、信号周期合理性，并结合交通流信息采集平台提供的道路拥堵数据以及采集的卡口数据，分析信号灯配时优化后道路通行质量是否改善，为信号灯配时优化提供切实的反馈，从而灵活的调整交叉口的信号灯配时方案，提高信号灯配时方案的自适应性，保障交叉口车辆通行的有序性和流畅性。

Description

一种基于综合路况数据的信号灯配时方法

技术领域

本发明属于交通管理系统技术领域，涉及一种信号灯配时方法，具体是一种基于综合路况数据的信号灯配时方法。

背景技术

交叉口作为城市交通网络中的重要组成部分，是城市交通拥挤的主要发生地。道路交通信号灯是为了加强道路交通管理、减少交通事故的发生、提高道路使用效率、改善交通状况的一种重要工具，适用于十字、丁字等路口，由道路交通信号控制机控制，指导车辆和行人安全有序地通行。

合理的信号灯配时方案可以提高路口的通行能力，但是现有的很多信号灯配时方案不具有自适应性，原因是这些信号灯配时方案的制定准则大多是来源于道路通行经验或者理论计算的方式得出几组固定时间段的配时方案，不能适用于多种道路环境。

目前，路口上下游有很多检测器可以检测到车辆的通过，结合摄像头利用车牌识别技术可以获得车辆通过路口的轨迹信息，此外，现在也有越来越多的移动互联网导航数据即浮动车数据，未来还会有车联网数据等，可以记录车辆行驶过程中非常密集的位置和速度等信息，为信号灯配时方案提供反馈。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于综合路况数据的信号灯配时方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于综合路况数据的信号灯配时方法，包括以下步骤：

步骤S1，使用TRRL算法建模得出交叉口信号灯的模型配时时间，并与实际交叉口的信号灯配时时间进行比对，对交叉口的信号灯配时进行优化；

步骤S2，通过互联网接入交通流信息采集平台，获取交通流信息采集平台数据，同时采集电警卡口过车数据和路口固定检测器数据，建立时间-状态关系，关联分析步骤S1中的配时周期，对交叉口的信号灯配时进行进一步优化；

步骤S3，通过互联网接入交通流信息采集平台，根据交通流信息采集平台数据出现拥堵的次数、交叉口一个小时过车量数据对信号灯配时进行反馈。

进一步地，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11，计算交叉口每个进口车道的车流量和饱和流量；

步骤S12，根据步骤S11中每个进口车道的车流量和饱和流量，计算交叉口每个进口车道的车流量系数，并为每个相位选择流量比；

步骤S13，将步骤S12中各相位的流量比相加得出整个交叉路口的流量比之和Y；

步骤S14，确定交叉口绿灯间隔时间I和损失时间L；

步骤S15，利用最佳周期计算公式计算周期时间；

步骤S16，将步骤S15计算出的周期时间减去步骤S14确定的损失时间，得出交叉口可利用的有效绿灯时间；

步骤S17，将步骤S16中交叉口的有效绿灯时间按步骤S12中各个相位的流量比分配给各个相位；

步骤S18，根据各相位的黄灯时间和启动损失时间，计算各相位的实际绿灯时间，与实际交叉口的信号灯配时时间进行比对，对交叉口的信号灯配时进行优化。

本发明的有益效果：本发明提供的信号灯配时方法，首先使用TRRL法对各个交叉口的信号灯配时进行优化，分析信号机配时时段划分的合理性以及各相位的路灯时间占比、信号周期合理性，并结合交通流信息采集平台提供的道路拥堵数据以及采集的卡口数据，分析信号灯配时优化后道路通行质量是否改善，为信号灯配时优化提供切实的反馈，从而灵活的调整交叉口的信号灯配时方案，提高信号灯配时方案的自适应性，保障交叉口车辆通行的有序性和流畅性。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种基于综合路况数据的信号灯配时方法，包括以下步骤：

步骤S1，使用TRRL算法建模得出交叉口信号灯的模型配时时间，并与实际交叉口的信号灯配时时间进行比对，对交叉口的信号灯配时进行优化。

其中，步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11，计算交叉口每个进口车道的车流量和饱和流量。

步骤S12，根据步骤S11中每个进口车道的车流量和饱和流量，计算交叉口每个进口车道的车流量系数，并为每个相位选择流量比；

步骤S13，将步骤S12中各相位的流量比相加得出整个交叉路口的流量比之和Y，其中，Y小于等于0.9。

步骤S14，确定交叉口绿灯间隔时间I和损失时间L。

步骤S15，利用最佳周期计算公式计算周期时间。

步骤S16，将步骤S15计算出的周期时间减去步骤S14确定的损失时间，得出交叉口可利用的有效绿灯时间。

步骤S17，将步骤S16中交叉口的有效绿灯时间按步骤S12中各个相位的流量比分配给各个相位。

步骤S18，根据各相位的黄灯时间和启动损失时间，计算各相位的实际绿灯时间，与实际交叉口的信号灯配时时间进行比对，对交叉口的信号灯配时进行优化。

步骤S2，通过互联网接入交通流信息采集平台，获取交通流信息采集平台数据，同时采集电警卡口过车数据和路口固定检测器数据，建立时间-状态(S-T)关系，关联分析步骤S1中的配时周期，对交叉口的信号灯配时进行进一步优化；其中，交通流信息采集平台可选用现有的导航系统。

步骤S3，通过互联网接入交通流信息采集平台，根据交通流信息采集平台数据出现拥堵的次数、交叉口一个小时过车量数据对信号灯配时进行反馈。

本发明提供的信号灯配时方法，首先使用TRRL法对各个交叉口的信号灯配时进行优化，分析信号机配时时段划分的合理性以及各相位的路灯时间占比、信号周期合理性，并结合交通流信息采集平台提供的道路拥堵数据以及采集的卡口数据，分析信号灯配时优化后道路通行质量是否改善，为信号灯配时优化提供切实的反馈，从而灵活的调整交叉口的信号灯配时方案，提高信号灯配时方案的自适应性，保障交叉口车辆通行的有序性和流畅性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于综合路况数据的信号灯配时方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，使用TRRL算法建模得出交叉口信号灯的模型配时时间，并与实际交叉口的信号灯配时时间进行比对，对交叉口的信号灯配时进行优化；

步骤S2，通过互联网接入交通流信息采集平台，获取交通流信息采集平台，同时采集电警卡口过车数据和路口固定检测器数据，建立时间-状态关系，关联分析步骤S1中的配时周期，对交叉口的信号灯配时进行进一步优化；

步骤S3，通过互联网接入交通流信息采集平台，根据交通流信息采集平台数据出现拥堵的次数、交叉口一个小时过车量数据对信号灯配时进行反馈。

2.根据权利要求1所述的一种基于综合路况数据的信号灯配时方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11，计算交叉口每个进口车道的车流量和饱和流量；

步骤S12，根据步骤S11中每个进口车道的车流量和饱和流量，计算交叉口每个进口车道的车流量系数，并为每个相位选择流量比；

步骤S13，将步骤S12中各相位的流量比相加得出整个交叉路口的流量比之和Y；

步骤S14，确定交叉口绿灯间隔时间I和损失时间L；

步骤S15，利用最佳周期计算公式计算周期时间；

步骤S16，将步骤S15计算出的周期时间减去步骤S14确定的损失时间，得出交叉口可利用的有效绿灯时间；

步骤S17，将步骤S16中交叉口的有效绿灯时间按步骤S12中各个相位的流量比分配给各个相位；

步骤S18，根据各相位的黄灯时间和启动损失时间，计算各相位的实际绿灯时间，与实际交叉口的信号灯配时时间进行比对，对交叉口的信号灯配时进行优化。