CN113936481B

CN113936481B - 一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法

Info

Publication number: CN113936481B
Application number: CN202111459573.7A
Authority: CN
Inventors: 汤若天; 顾金刚; 朱自博; 胡建伟
Original assignee: Traffic Management Research Institute of Ministry of Public Security
Current assignee: Traffic Management Research Institute of Ministry of Public Security
Priority date: 2021-12-02
Filing date: 2021-12-02
Publication date: 2022-07-26
Anticipated expiration: 2041-12-02
Also published as: CN113936481A

Abstract

本发明提供一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法，其能够实时地对城市交叉口的利用状态进行全天候、全方位的自动监测和评价，为有效进行城市交叉口精细化治理甄别对象，并为精细化治理提供方向和依据。本发明技术方案中，基于视频监测设备采集的车辆历史轨迹数据和实时轨迹数据计算得到待评价交叉口中每个栅格的占用状态，基于待评价交叉口中所有的栅格的占用状态，计算获得整个待评价交叉口的空间利用情况参数，最后基于空间利用情况参数计算得到待评价交叉口的交叉口空间利用评价指标。

Description

一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法

技术领域

本发明涉及交通组织优化技术领域，具体为一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法。

背景技术

近年来，作为提高城市道路交通资源利用率的有效手段，城市道路交通精细化治理成为了交通组织优化研究的重要方向。作为城市路网主要瓶颈，交叉口的交通资源利用是城市道路交通精细化治理的重点内容。城市交叉口精细化治理的前提是充分了解交叉口交通资源的利用状况。而现有技术中，对于交叉口的精细化治理实践仍局限在少数示范应用上，都是通过人工分析的手段，获得交叉口空间利用现状、交叉口冗余空间情况等数据，然后基于空间利用状况决定该交叉口的精细化治理措施，如：采用路口渠化改善、重新组织优化交通信号方案等优化措施。然而，基于人工判断对交叉口进行精细化治理的方式，虽然能在一定程度上改善交叉口的运行状况，但是存在两个不容忽视的问题：一是过于依赖技术人员的个人能力，二是城市交叉口数量众多，每个交叉口的空间利用状况不一样，基于人工对城市所有交叉口进行空间利用状况评估的成本过高。所以，这种基于人工分析的方式无法大范围地推广使用，严重的阻碍了城市发展过程中城市道路交通精细化治理的进展。

发明内容

为了解决现有技术中缺乏可靠的描述和评价交叉口空间利用状况的方法，导致阻碍了城市道路交通精细化治理进展的问题，本发明提供一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法，其能够实时地对城市交叉口的利用状态进行全天候、全方位的自动监测和评价，为有效进行城市交叉口精细化治理甄别对象，并为精细化治理提供方向和依据。

本发明的技术方案是这样的：一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1：对待评价交叉口进行栅格化处理，将其分成普通栅格；

S2：基于所述待评价交叉口上设置的监控设备，获得视频采集的交叉口车辆历史轨迹数据，计算确定每个所述普通栅格的占用状态；

在预设的时间内，当所述普通栅格车辆轨迹点的累计数量超过预设的占用阈值时，则判断其对应的所述占用状态为被占用，记做占用栅格；

S3：根据每个所述普通栅格的占用状态，从所述普通栅格中提取交叉口栅格；

逐行逐列检查每个所述普通栅格的栅格空间，将每行或每列第一个和最后一个出现的所述占用栅格及其之间的栅格分别标记为交叉口栅格；

S4：根据所述监控设备采集的交叉口车辆实时轨迹数据，实时地计算获得所述交叉口栅格的所述占用状态，同时，基于所述占用状态，将所述交叉口划分为不同的交叉口利用状态空间；

所述交叉口利用状态空间包括：相位不可利用空间、相位可利用空间、相位已利用空间；

S5：结合所述待检测交叉口的信号灯相位状态，根据所述交叉口栅格的实时占用状态，计算得到相位i下，所述待评价交叉口的空间利用情况参数；

所述空间利用情况参数包括：相位空间占用率O_i、相位空间利用率U_i、相位空间潜力指数P_i、相位空间冗余率R_i；

所述相位空间占用率O_i为在相位i下，交叉口空间被车辆占用的比例；

其中，

是相位i下的相位已利用空间所包含的交叉口栅格数；M_cross是待评价交叉口包括的交叉口栅格总数；

所述相位空间利用率U_i为在相位i下，交叉口可利用的空间被车辆占用的比例；

是相位i下的相位可利用空间中所包含的交叉口栅格的总数量；

所述相位空间潜力指数P_i为在相位i下，交叉口可以被利用的空间潜力，其值越大说明该相位下交叉口空间可挖掘潜力越大；

P_i＝1/U_i

所述相位空间冗余率R_i为在相位i下，交叉口的相位不可利用空间占交叉口总空间的比例；

是相位i下相位不可利用空间所包含的交叉口栅格数；

S6：基于所述空间利用情况参数，计算所述待评价交叉口的交叉口空间利用评价指标；

所述交叉口空间利用评价指标包括：交叉口空间利用率、交叉口空间潜力指数、交叉口空间冗余率；

所述交叉口空间利用率U_cross：交叉口空间利用率反映了现有交通设施和管控措施条件下，车辆利用交叉口的程度；

所述交叉口空间潜力指数P_cross：交叉口空间潜力指数反映了现有交通设施和管控措施条件下，交叉口可以被利用的空间潜力；

所述交叉口空间冗余率R_cross：交叉口空间冗余率反映了现有交通设施和管控措施条件下，交叉口多余空间的比例；

其中，λ_i是相位i在不考虑全红和黄灯时间情况下的绿信比，

Np是相位数。

其进一步特征在于：

步骤S1中，所述普通栅格的划分，同时满足以下条件：

普通栅格是大小相同的正方形；

普通栅格的边长不小于标准小汽车宽度且不大于交叉口单个车道宽度；

所述交叉口利用状态空间，还包括：交叉口空间、交叉口渠化空间、相位潜在冲突空间、相位潜在利用空间；

所述交叉口空间：基于历史数据进行计算，高峰小时观测时间内交叉口栅格的集合；在不同的相位下，交叉口空间包括：该相位的相位不可利用空间和相位可利用空间；

所述相位可利用空间：在某个相位，车辆可以利用的交叉口栅格的集合，包括该相位的相位已利用空间和相位潜在利用空间；

所述相位已利用空间：在本相位处于占用状态的交叉口栅格的集合；

所述相位潜在利用空间：在本相位处于未占用状态且不属于交叉口渠化空间和相位潜在冲突空间的交叉口栅格的集合；

所述相位不可利用空间：在某个相位，车辆不可以利用的交叉口栅格的集合，包括交叉口渠化空间和该相位的相位潜在冲突空间；

所述交叉口渠化空间：基于历史数据进行计算，高峰小时观测时间内，处于未占用状态的交叉口栅格的集合；

所述相位潜在冲突空间：在本相位处于未占用状态，且在下一相位处于占用状态的交叉口栅格的集合，但其中不包括与下一相位进口道空间连通的在本相位处于未占用状态的交叉口栅格；所述连通是指两个栅格空间之间存在栅格有公共边；

所述相位进口道空间：基于历史数据进行计算，除本相位外的高峰小时观测时间内，本相位对应进口道范围内处于占用状态的交叉口栅格的集合；

所述占用状态的计算方法，包括以下步骤：

a1：利用目标检测技术提取交叉口某一高峰小时内连续的车辆行驶轨迹点，车辆轨迹点为车辆投影形状的中心点，其提取间隔不小于车辆以自由流速度行驶单个栅格边长距离的时间；

a2：根据栅格中车辆轨迹点的累计数量判断栅格是否被占用，当累计轨迹点数量超过预设的占用阈值时表示栅格被占用，记为占用栅格；

步骤S3中，需要先对剔除异常栅格进行过滤，然后提取所述交叉口栅格；

剔除异常栅格的具体步骤包括：

根据所述占用栅格所处连通空间的规模，对所述占用栅格进行过滤，找到所述异常栅格；

连通空间的规模即为其所包含的占用栅格数量；将规模小于预设的连通阈值的连通空间内的占用栅格标记为异常状态，记为异常栅格；

将所述异常栅格从所述占用栅格中删除，不参与后面的任何计算；

所述连通空间的提取算法为：

b1：任取一个所述占用栅格，记为当前连通空间；

b2：取不属于任意连通空间，并且没有参与所述当前连通空间计算的任意一个占用栅格，记做待判断栅格；

b3：判断所述待判断栅格与所述当前连通空间中的任何一个栅格是否有公共边；

如果有公共边，则实施步骤b4；

否则，实施步骤b5；

b4：将所述待判断栅格加入所述当前连通空间；

b5：将所述待判断栅格记做再统计栅格；

循环实时b2～b5，直至所有的所述占用栅格都参与过计算后，实施步骤b6；

b6：基于所述再统计栅格，循环实施步骤b1～b6，直至所有的占用栅格都属于某个连通空间，结束计算；

所述占用阈值的计算方法为：

θ_i＝3600f_iq_iT/N_i

其中，θ_i为栅格i的占用阈值；q_i是观测期间通过栅格i所在进口道或出口道的机动车流量，单位为：辆/小时；T是观测周期时长，单位为小时；f_i是栅格i所在车道的流量转向折减系数；N_i是栅格i所在进口道或出口道的车道数；

所述连通阈值的计算方法为：

其中，s为连通阈值；L_veh为标准车辆长度，单位为米；W_lane为交叉口车道宽度，单位为米；

l_cell为栅格边长，单位为米。

本发明提供的一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法，基于视频监测设备采集的车辆历史轨迹数据和实时轨迹数据计算得到待评价交叉口中每个栅格的占用状态，基于待评价交叉口中所有的栅格的占用状态，计算获得整个待评价交叉口的空间利用情况参数，最后基于空间利用情况参数计算得到待评价交叉口的交叉口空间利用评价指标；整个计算过程无需人工判断，而是以待评价交叉口的车辆轨迹的历史轨迹数据和实时轨迹数据为基础进行计算，确保得到的交叉口空间利用评价指标具备针对性和客观性；同时，整个计算过程能够自动循环实施，可以实现对城市范围内所有装备了视频监测设备的信号控制交叉口的利用状态的实时监测和评价。

附图说明

图1为本发明的信号控制交叉口的空间利用状况评价方法流程图；

图2为交叉口利用状态空间划分示意图；

图3为实施例中交叉口视频截图；

图4为实施例中交叉口栅格化示例；

图5为实施例中交叉口轨迹示例；

图6为实施例中普通栅格占用情况；

图7为实施例中基于高峰小时车辆轨迹历史数据提取的交叉口栅格及占用情况示例；

图8为实施例中是南北直行相位下交叉口栅格占用状态；

图9为实施例中南北左转相位下交叉口栅格占用状态；

图10为实施例中东西直行相位下交叉口栅格占用状态；

图11为实施例中东西左转相位下交叉口栅格占用状态；

图12为实施例中南北直行相位下交叉口利用空间；

图13为实施例中南北左转相位下交叉口利用空间；

图14为实施例中东西直行相位下交叉口利用空间；

图15为实施例中东西左转相位下交叉口利用空间。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种信号控制交叉口的空间利用状况评价方法，其包括以下步骤。

S1：对待评价交叉口进行栅格化处理，将其分成普通栅格；

步骤S1中，普通栅格的划分，同时满足以下条件：

普通栅格是大小相同的正方形；

普通栅格的边长不小于标准小汽车宽度且不大于交叉口单个车道宽度。

如图3为实施例中待评价交叉口的视频截图，图3所示的待评价交叉口为常规四相位信号控制方案下的传统十字交叉口，计算一个完整信号周期内的待评价交叉口空间利用指标。本例中交叉口的南北直行相位和东西直行相位的有效绿灯时间为25秒，南北左转相位和东西左转相位的有效绿灯时间为15秒，交叉口的尺寸大概为98m*130m。

对待评价交叉口进行栅格化处理，将其分成若干个符合条件的普通栅格。以单个车道宽度作为普通栅格的边长将交叉口划分为30乘40的网状栅格空间，栅格化后的交叉口得到如图4所示划分结果。

S2：基于待评价交叉口上设置的监控设备，获得视频采集的交叉口车辆历史轨迹数据，计算确定每个普通栅格的占用状态；

在预设的时间内，当普通栅格车辆轨迹点的累计数量超过预设的占用阈值时，则判断其对应的占用状态为被占用，记做占用栅格。

具体实现时，普通栅格的占用状态的计算方法，包括以下步骤：

a1：获取待评价交叉口监控设备采集的交叉口车辆历史轨迹数据，利用现有技术中的基于视频图像识别的或者基于图片识别的目标检测技术提取交叉口某一高峰小时内连续的车辆行驶轨迹点，本实施例中，车辆轨迹点为车辆投影形状的中心点，提取时，车辆轨迹点的提取时间的间隔不小于该交叉口中车辆以自由流速度行驶单个栅格边长距离的时间，其目的是防止一辆车在同一个栅格里被记录两次，导致该栅格的过车辆出现误差的问题发生，进而确保后续计算的准确性；其中，高峰小时的具体时间段可以根据交叉口的历史数据规律预先指定；

a2：根据栅格中车辆轨迹点的累计数量判断栅格是否被占用，当累计轨迹点数量超过预设的占用阈值时表示栅格被占用，对应的普通栅格处于被占用状态，标记为占用栅格；

占用阈值的计算方法为：

θ_i＝3600f_iq_iT/N_i

其中，θ_i为栅格i的占用阈值；q_i是观测期间通过栅格i所在进口道或出口道的机动车流量，单位为：辆/小时；T是观测周期时长，单位为小时；f_i是栅格i所在车道的流量转向折减系数；N_i是栅格i所在进口道或出口道的车道数；实际计算时，N_i具体数值为栅格i所在进口道车道总数或所在出口道车道总数；流量转向折减系数f_i参照道路通行能力手册(HCM：HighwayCapacityManual)，根据其中定义的具体数值进行计算。

实施例中，根据视频采集的待评价交叉口的交叉口车辆历史轨迹数据，确定普通栅格的占用状态。本例中的高峰小时交叉口车辆行驶轨迹如图5所示，基于车辆轨迹的普通栅格占用情况如图6所示。图6中字母O所代表栅格为处于占用状态的普通栅格，其他为处于未占用状态的普通栅格。

S3：从普通栅格中将异常栅格进行过滤，然后根据剩余的每个普通栅格的占用状态，从普通栅格中提取交叉口栅格；

逐行逐列检查每个普通栅格的栅格空间，将每行或每列第一个和最后一个出现的占用栅格及其之间的栅格分别标记为交叉口栅格；

其中，对剔除异常栅格进行过滤的具体步骤包括：

根据占用栅格所处连通空间的规模，对占用栅格进行过滤，找到异常栅格；

将异常栅格从占用栅格中剔除，不参与后面的任何计算。剔除异常栅格是为了找出因某些特殊原因，如：道路外停车等原因所形成的占用栅格并删除，确保后续计算结果的准确性。

连通空间的提取算法为：

b1：任取一个占用栅格，记为当前连通空间；

b2：取不属于任意连通空间，并且没有参与当前连通空间计算的任意一个占用栅格，记做待判断栅格；

b3：判断待判断栅格与当前连通空间中的任何一个栅格是否有公共边；

如果有公共边，则实施步骤b4；

否则，实施步骤b5；

b4：将待判断栅格加入当前连通空间；

b5：将待判断栅格记做再统计栅格；

循环实时b2～b5，直至所有的占用栅格都参与过计算后，即占用栅格或者属于当前连通空间或者被记做再统计栅格后，实施步骤b6；

b6：基于再统计栅格，循环实施步骤b1～b6，直至所有的占用栅格都属于某个连通空间，结束计算；

连通阈值的计算方法为：

l_cell为栅格边长，单位为米。实际计算时，L_veh的具体取值参照GB1589-2016《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》进行取值。

根据图6中普通栅格的占用状态，从普通栅格中提取交叉口栅格。提取交叉口栅格的本质是确定交叉口空间范围，交叉口空间范围的大小为交叉口栅格的数量。本例中提取的交叉口栅格如图7所示，共有955个交叉口栅格，交叉口栅格覆盖的栅格空间即为交叉口空间。图7中字母O所代表栅格为基于历史数据计算所得高峰小时期间处于占用状态的交叉口栅格，黑色栅格为高峰小时期间处于未占用状态的交叉口栅格，字母W所代表状栅格为处于异常状态的普通栅格。

S4：根据监控设备采集的交叉口车辆实时轨迹数据，实时地计算获得交叉口栅格的占用状态，同时，基于占用状态，将交叉口划分为不同的交叉口利用状态空间。

如图2所示，交叉口利用状态空间包括：相位不可利用空间、相位可利用空间、相位已利用空间、交叉口空间、交叉口渠化空间、相位潜在冲突空间、相位潜在利用空间，其具体的计算方法如下所示。

交叉口空间：基于历史数据进行计算，高峰小时观测时间内交叉口栅格的集合；在不同的相位下，

交叉口空间包括：该相位的相位不可利用空间和相位可利用空间；

相位可利用空间：在某个相位，车辆可以利用的交叉口栅格的集合，包括该相位的相位已利用空间和相位潜在利用空间；

相位已利用空间：在本相位处于占用状态的交叉口栅格的集合；

相位潜在利用空间：在本相位处于未占用状态且不属于交叉口渠化空间和相位潜在冲突空间的交叉口栅格的集合；

相位不可利用空间：在某个相位，车辆不可以利用的交叉口栅格的集合，包括交叉口渠化空间和该相位的相位潜在冲突空间；

交叉口渠化空间：基于历史数据进行计算，高峰小时观测时间内，处于未占用状态的交叉口栅格的集合；

相位潜在冲突空间：在本相位处于未占用状态，且在下一相位处于占用状态的交叉口栅格的集合，但其中不包括与下一相位进口道空间连通的在本相位处于未占用状态的交叉口栅格；连通是指两个栅格空间之间存在栅格有公共边；其中，相位进口道空间基于历史数据进行计算，是除本相位外的高峰小时观测时间内，本相位对应进口道范围内处于占用状态的交叉口栅格的集合。

S5：结合待检测交叉口的信号灯相位状态，根据交叉口栅格的实时占用状态，计算得到相位i下，待评价交叉口的空间利用情况参数；

空间利用情况参数包括：相位空间占用率O_i、相位空间利用率U_i、相位空间潜力指数P_i、相位空间冗余率R_i。

交叉口栅格的实时占用状态与普通栅格的占用状态计算方法相同，但是计算所用数据为待检测交叉口的实时观测周期内连续的车辆行驶轨迹数据；具体如下所示：

a1：利用现有技术中的目标检测技术，基于监控设备实时采集的视频或者图片数据，提取交叉口某一观察周期内连续的车辆行驶轨迹点，提取时，车辆轨迹点为车辆投影形状的中心点，车辆轨迹点的提取时间的间隔不小于该交叉口中车辆以自由流速度行驶单个栅格边长距离的时间；

a2：根据栅格中车辆轨迹点的累计数量判断栅格是否被占用，当累计轨迹点数量超过预设的占用阈值时表示栅格被占用，对应的交叉口栅格处于占用状态，被标记为占用栅格。

相位空间占用率O_i为在相位i下，交叉口空间被车辆占用的比例；

其中，

相位空间利用率U_i为在相位i下，交叉口可利用的空间被车辆占用的比例；

相位空间潜力指数P_i为在相位i下，交叉口可以被利用的空间潜力，其值越大说明该相位下交叉口空间可挖掘潜力越大；

P_i＝1/U_i

相位空间冗余率R_i为在相位i下，交叉口的相位不可利用空间占交叉口总空间的比例；

是相位i下相位不可利用空间所包含的交叉口栅格数。

根据视频采集的交叉口车辆实时轨迹数据，确定交叉口栅格的实时占用状态。本实施例中计算一个信号周期内的交叉口空间利用指标，基于车辆实时轨迹数据，可得到不同相位下的交叉口栅格占用状态，如图8～图11所示，其中字母O所代表栅格为处于占用状态的交叉口栅格，黑色栅格为处于未占用状态的交叉口栅格，字母W所代表状栅格为处于异常状态的普通栅格。图8是南北直行相位下交叉口栅格占用状态，图9是南北左转相位下交叉口栅格占用状态，图10是东西直行相位下交叉口栅格占用状态，图11是东西左转相位下交叉口栅格占用状态。

S6：基于空间利用情况参数，计算待评价交叉口的交叉口空间利用评价指标；

交叉口空间利用评价指标包括：交叉口空间利用率、交叉口空间潜力指数、交叉口空间冗余率；

交叉口空间利用率U_cross：交叉口空间利用率反映了现有交通设施和管控措施条件下，车辆利用交叉口的程度；

交叉口空间潜力指数P_cross：交叉口空间潜力指数反映了现有交通设施和管控措施条件下，交叉口可以被利用的空间潜力；

交叉口空间冗余率R_cross：交叉口空间冗余率反映了现有交通设施和管控措施条件下，交叉口多余空间的比例；

其中，λ_i是相位i在不考虑全红和黄灯时间情况下的绿信比，具体数值基于交叉口的信号配时方案获取；

Np是相位数，基于交叉口的信号配时方案获取。相位数就是相位的个数，如本实施例中的交叉口有4个相位(南北直行相位，南北左转相位，东西直行相位，东西左转相位)，则Np＝4。

根据交叉口栅格占用状态，计算交叉口空间利用评价指标。先根据基于高峰小时车辆轨迹历史数据得到的交叉口栅格占用状态，确定路口渠化空间和相位进口道空间；然后根据基于车辆轨迹实时数据的各相位下交叉口栅格占用情况，按顺序确定各相位的：相位已利用空间、相位潜在冲突空间、相位不可利用空间、相位潜在利用空间、相位可利用空间；最后根据各利用空间所包含的交叉口栅格数和信号控制参数计算交叉口空间利用评价指标。各相位下的交叉口利用空间如图12～图15所示，其中字母O所代表栅格为相位已利用空间，黑色栅格为路口渠化空间，字母I所代表栅格为相位潜在利用空间，字母X所代表栅格为相位潜在冲突空间，字母W所代表状栅格为处于异常状态的普通栅格。图12是南北直行相位下交叉口利用空间，图13是南北左转相位下交叉口利用空间，图14是东西直行相位下交叉口利用空间，图15是东西左转相位下交叉口利用空间。本实施例中，计算后得到的交叉口空间利用指标的计算用参数，如下表1所示。

表1：计算交叉口空间利用指标的相关参数

基于表1计算得到的空间利用情况参数，如表2所示，包括：各相位下的相位空间占用率O_i、相位空间利用率U_i、相位空间潜力指数P_i、相位空间冗余率R_i。

表2：各相位下的空间利用情况参数

i	O<sub>i</sub>	U<sub>i</sub>	P<sub>i</sub>	R<sub>i</sub>
					1(南北直行)	0.526702	0.845378	1.182903	0.376963
2(南北左转)	0.477487	0.944099	1.059211	0.494241
					3(东西直行)	0.513089	0.947776	1.055102	0.458639
4(东西左转)	0.446073	0.738302	1.35446	0.395812

基于表2的各相位下的空间利用情况参数，计算可得本实施例中的交叉口空间利用评价指标如下：

交叉口空间利用率U_cross＝87.58％

交叉口空间潜力指数P_cross＝1.15

交叉口空间冗余率R_cross＝42.8％。

路口空间利用率较高表示路口可利用空间已被充分利用，路口空间冗余率均较高表示存在较多的多余供给空间，交叉口空间潜力指数的理论最小值为1，值越大说明空间可利用潜力越大。将上述三个指标，作为对本实施例中待评价交叉口的评价结果提交到后续程序中，由后续交叉口交通组织优化程序基于评价指标对待评价交叉口进行优化。如：根据具体的指标数据，通过优化路口渠化设计、调整相位相序、调整路口或者周围路网交通需求等措施，有针对性地优化调整交叉口的资源利用状况，改善交叉口及其周边路网的交通状况。

使用本发明的技术方案后，本发明技术方案提供了一套流程简便、结果可靠、适用性强的信号控制交叉口空间利用评价指标体系及计算方法，定期循环执行S1～S3，确保定期更新待评价交叉口的交叉口栅格最新状态，然后实时循环执行步骤S4～S6，实现对待评价交叉口实时监测和评价；基于本发明技术方案无需新增硬件设备，使用现有的交叉口视频检测设备，即可实现城市范围内所有装备了视频监测设备的信号控制交叉口的利用状态的实时监测和评价，自动甄别交通资源利用不充分的信号控制交叉口，为城市交通精细化治理提供方向和依据。