CN115035716B - 控制信号相位差确定方法及装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种控制信号相位差确定方法及装置、电子设备和存储介质，所述方法包括：确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度。本公开实施例可提高确定的控制信号相位差的准确性。
Description
技术领域
本公开涉及计算机技术领域，尤其涉及一种控制信号相位差确定方法及装置、电子设备和存储介质。
背景技术
交叉口是城市道路交通系统中对不同交通流时空资源分配的重要节点。合理的交通信号控制方案，能够有效降低交通流运行过程的行程时间，减少各方向的排队长度，并对降低交通排放和能耗具有重要意义。
目前，干线协调控制是相对经济且得到广泛应用的信号控制方法之一。主流的干线协调控制通过合理地协调干线交叉口的周期时长和相位差，形成绿波带，使得干线车流以不停车或者较少停车的方式通过各个交叉口，从而大大提高干线的通行效率，减少车辆延误和能耗。
在相关技术中，如何准确地确定干线上下游交叉口控制信号的相位差以提高干线协调控制的准确度，是目前亟待解决的问题。
发明内容
本公开提出了一种控制信号相位差确定技术方案。
根据本公开的一方面，提供了一种控制信号相位差确定方法，包括：
确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；
在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；
根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
在一种可能的实现方式中，所述确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向，包括：
基于所述下游交叉口的各流向的饱和参数，确定所述下游交叉口的各流向的饱和系数，所述饱和系数用于表征各流向的车辆饱和情况，所述饱和参数包括车道的流量、排队长度和饱和流率中的至少一个；
将饱和系数最大的流向作为所述主流向；
将所述上游交叉口输入所述主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向。
在一种可能的实现方式中，在确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置之前，所述方法还包括：
在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队尾向上游蔓延的速度。
在一种可能的实现方式中，在确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置之前，所述方法还包括：
根据致密交通流的流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队头向上游蔓延的速度，其中，所述致密交通流为所述信号灯由指示停止通行变为指示通行后，排队车辆处于通行状态后形成的交通流。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，包括：
确定所述信号灯指示通行后队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；
根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，确定车辆排队开始至消散所需的时长，其中，所述车辆排队开始至消散所需的时长与所述第一差值成反比，与所述队头向上游蔓延的速度成正比，与所述单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定排队消散时队尾所在位置，包括：
将车辆排队开始至消散所需的时长，与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差，包括：
根据上游交叉口与下游交叉口之间的距离，以及上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度，以及车辆排队消散的位置和时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
根据本公开的一方面，提供了一种控制信号相位差确定装置，包括：
流向确定模块，用于确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；
时长和位置确定模块，用于在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；
相位差确定模块，用于根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
在一种可能的实现方式中，所述流向确定模块，用于基于所述下游交叉口的各流向的饱和参数，确定所述下游交叉口的各流向的饱和系数，所述饱和系数用于表征各流向的车辆饱和情况，所述饱和参数包括车道的流量、排队长度和饱和流率中的至少一个；将饱和系数最大的流向作为所述主流向；将所述上游交叉口输入所述主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第一速度确定模块，用于在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队尾向上游蔓延的速度。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二速度确定模块，根据致密交通流的流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队头向上游蔓延的速度，其中，所述致密交通流为所述信号灯由指示停止通行变为指示通行后，排队车辆处于通行状态后形成的交通流。
在一种可能的实现方式中，所述时长和位置确定模块，包括：
时长确定模块，用于确定所述信号灯指示通行后队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，确定车辆排队开始至消散所需的时长，其中，所述车辆排队开始至消散所需的时长与所述第一差值成反比，与所述队头向上游蔓延的速度成正比，与所述单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比。
在一种可能的实现方式中，所述时长和位置确定模块，包括：
位置确定模块，用于将车辆排队开始至消散所需的时长，与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离。
在一种可能的实现方式中，所述相位差确定模块，用于根据上游交叉口与下游交叉口之间的距离，以及上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度，以及车辆排队消散的位置和时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
根据本公开的一方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行上述方法。
根据本公开的一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
在本公开实施例中，通过确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；然后在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示通行的情况下，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述车辆排队为处于排队等待启动状态的车辆队伍；根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。由于交通干线中的主要输入流量决定了干线中输入车辆的主要来源，下游主流向决定了干线中主要输出的方向，因此，通过对交通干线中主要输入流量和主流向信号灯的控制，使得交通干线中的主流向的车辆能够尽快通过。并且在主流向的下游交叉口的信号灯指示通行的情况下，根据主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及队头向上游蔓延的速度，准确地计算出了车辆排队从上游向下游完全通行消散所需的时长，以及消散的位置，由此，既考虑了绿灯亮起后车辆逐个启动的状态需要以一定的速度传递至排队队尾，也考虑了上游驶入交通干线的车辆会逐渐添加至排队队尾，那么，根据排队消散的位置和时长确定的控制信号的相对相位差，能够更贴近真实车辆排队的过程，提高了干线协调控制的准确度。且根据排队消散的位置和时长确定的相对相位差，能够使得上游车辆在进入干道中后，初始排队已消散，车辆即可不通过停车。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。
图1示出根据本公开实施例的控制信号相位差确定方法的流程图。
图2示出根据本公开实施例的干道中车辆排队长度随时间变化的示意图。
图3示出根据本公开实施例的另一干道中车辆排队长度随时间变化的示意图。
图4示出根据本公开实施例的一种控制信号相位差确定装置的框图。
图5示出根据本公开实施例的一种电子设备的框图。
图6示出根据本公开实施例的一种电子设备的框图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
另外，为了更好地说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
如背景技术所述，如何准确地确定干线上下游交叉口控制信号的相位差以提高干线协调控制的准确度，是目前亟待解决的问题。相关技术中，在进行干线协调控制时，在以下情况下将有明显的局限性：(1)干线路段过短，即短连线连接上下游交叉口，难以形成双向绿波带；(2)干线各交叉口从相交道路转入干线方向流量过大时，干线方向亮绿灯之前将会形成初始排队，从而影响干线方向的车辆不停车通过；(3)以上两者相互叠加时，上游交叉口放行的车辆排队于初始排队队尾，形成短时排队溢出。虽然部分方法，如MultiBand等，考虑了初始排队的影响，但是当初始排队较长时，绿波带的带宽将受到影响，只有少数车辆能够跟上绿波，从而降低干线协调策略的实施效果，该方法同样未能解决短连线所造成的短时排队溢出问题。
另一方面，有一些方法通过协调关键交叉口上下游的绿灯时间，合理地控制驶入关键交叉口的交通流量，以缓解或者消除排队溢出现象。这类方法大部分通过最优化模型实现，路口通行能力、背压(back-pressure)等指标被选为目标函数，路段排队长度是其中重要的约束。但是，在这些方法中，路段排队长度往往按照停车车辆数计算，而忽视了绿灯起亮之后，车辆逐个启动的状态需要以一定的速度传递至车队队尾，即交通波的传递过程。由于不能合理跟踪车尾在路段上的变化，将无法应对路段长度较短时车尾溢出至上游交叉口的现象。
在本公开实施例中，通过确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；然后在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。由于交通干线中的主要输入流量决定了干线中输入车辆的主要来源，下游主流向决定了干线中主要输出的方向，因此，通过对交通干线中主要输入流量和主流向信号灯的控制，使得交通干线中的主流向的车辆能够尽快通过。并且在主流向的下游交叉口的信号灯指示通行的情况下，根据主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及队头向上游蔓延的速度，准确地计算出了车辆排队从上游向下游完全通行消散所需的时长，以及消散的位置，由此，既考虑了绿灯亮起后车辆逐个启动的状态需要以一定的速度传递至排队队尾，也考虑了上游驶入交通干线的车辆会逐渐添加至排队队尾，那么，根据排队消散的位置和时长确定的控制信号的相对相位差，能够更贴近真实车辆排队的过程，提高了干线协调控制的准确度。且根据排队消散的位置和时长确定的相对相位差，能够使得上游车辆在进入干道中后，初始排队已消散，车辆即可不通过停车。
在一种可能的实现方式中，所述控制信号相位差确定方法可以由终端设备或服务器等电子设备执行，终端设备可以为用户设备(User Equipment，UE)、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等，所述方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。或者，可通过服务器执行所述方法。
图1示出根据本公开实施例的控制信号相位差确定方法的流程图，如图1所示，所述控制信号相位差确定方法包括：
在步骤S11中，确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；
这里的交通干线可以是要进行协调控制的交通道路，具体可以是两个红绿灯路口之间的一段交通道路，上游交叉口为车辆驶入交通干道的路口，下游交叉口为车辆驶出交通干道的路口。
那么，下游交叉口的主流向，可以是在交通干线的协调控制中，对疏解交通干线拥堵最重要的一个流向，例如，可以是交通流量最大的流向，使得流量最大的出口中的车辆尽快疏解，则可以最大程度地疏解交通干线中的拥堵；同理，上游交叉口的主要输入流向，也可以是对疏解交通干线拥堵最重要的一个流向，例如，可以是输入流量最大的流向，让输入流量最大的流向中的车辆尽快疏解，则可以最大程度地疏解交通干线中的拥堵。
在步骤S12中，在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；
下游交叉口的信号灯指示通行，例如，可以是信号灯变为绿色。相应地，信号灯指示停止，例如可以是信号灯变为红色。
车辆排队，可以是车辆处于停车等待通行的状态；或者，也可以是路段上车辆的密度大于第一车辆密度阈值的车辆队伍，第一车辆密度阈值，用于表征车辆处于排队通行时的最小车辆密度，当车辆的密度小于该阈值时，可以认为车辆处于通行状态。通过第一车辆密度阈值，可以将车队中处于缓行中但仍处于等待通过状态的车辆定义为排队车辆，更加接近真实的红灯等待状态。这里的第一车辆密度阈值可以根据经验得到，此处不作限定。
在主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，车辆会逐渐停下来排队等待通行，随着排队车辆的增多，车辆的队伍会逐渐变长，而由于车队的头部位置在信号灯处是不变的，因此，队尾的位置会逐渐地向上游方向蔓延，且该蔓延会具有一定的速度，该速度即为主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度。
当下游交叉口的信号灯指示通行后，靠近信号灯的车辆开始逐个启动，当车辆启动后，车辆排队的队头会向上游方向蔓延，且向上游方向的蔓延会有一定的速度，该速度即为队头向上游蔓延的速度；而此时，车辆排队仍然存在的情况下，由于上游的车辆仍会持续汇入交通干道，因此，会有新的车辆添加到队尾进行排队，即车辆的队尾仍会向上游方向蔓延，且向上游方向的蔓延会有一定的速度，该速度即为队尾向上游蔓延的速度。
在车辆排队的队头向上游蔓延的速度大于队尾向上游蔓延的速度的情况下，车辆排队的长度会逐渐变小，最终当长度变为0时，车辆排队消散。显然，主流向车辆排队消散时队尾所在位置，即车辆排队的长度最终变为0时的位置，即排队消散的位置。而车辆排队开始至消散所需的时长，即为下游交叉口的主流向红灯亮起时至排队消散所需的时长。具体确定该位置和时长的方式，可参见本公开提供的可能的实现方式，此处不做赘述。
在步骤S13中，根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
从车辆排队开始至消散会有一定的时长，当排队消散后，交通干线上的车辆即可畅通，形成绿波带。
显然，如果想要在交通干线上形成绿波带，可以通过调整上下游路口的信号灯之间的相位差，来使得排队能够尽快地消散。那么，根据排队的时长和排队消散的位置，来确定控制信号灯的相位差，能够更加精准地通过控制信号灯使得交通干线上的车辆不排队通过。
在本公开实施例中，通过确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；然后在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。由于交通干线中的主要输入流量决定了干线中输入车辆的主要来源，下游主流向决定了干线中主要输出的方向，因此，通过对交通干线中主要输入流量和主流向信号灯的控制，使得交通干线中的主流向的车辆能够尽快通过。并且在主流向的下游交叉口的信号灯指示通行的情况下，根据主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及队头向上游蔓延的速度，准确地计算出了车辆排队从上游向下游完全通行消散所需的时长，以及消散的位置，由此，既考虑了绿灯亮起后车辆逐个启动的状态需要以一定的速度传递至排队队尾，也考虑了上游驶入交通干线的车辆会逐渐添加至排队队尾，那么，根据排队消散的位置和时长确定的控制信号的相对相位差，能够更贴近真实车辆排队的过程，提高了干线协调控制的准确度。且根据排队消散的位置和时长确定的相对相位差，能够使得上游车辆在进入干道中后，初始排队已消散，车辆即可不通过停车。
在一种可能的实现方式中，所述确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向，包括：基于所述下游交叉口的各流向的饱和参数，确定所述下游交叉口的各流向的饱和系数，所述饱和系数用于表征各流向的车辆饱和情况，所述饱和参数包括车道的流量、排队长度和饱和流率中的至少一个；将饱和系数最大的流向作为所述主流向；将所述上游交叉口输入所述主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向。
下游交叉口的流向可以包括左转、直行和右转中的至少一个流向，饱和系数用于表征各流向的车辆饱和情况，下游交叉口的主流向可以是下游交叉口协调方向的左转、直行和右转车流中饱和系数最大的一个。
示例性的，可以通过下述公式(1)来确定下游主流向m。
其中，K*是协调方向上的转向集合，例如可以包含左转、直行和右转三个方向。qi,ni,si分别对应车道i的交通流量、平均排队长度和饱和流率，c为信控的周期长度。
公式(1)所表达的技术含义即为：从转向集合中，挑选出饱和系数最大的一个方向。
对于处于未饱和状态的干线场景，对干线中任意一个交叉口而言，会有以下公式(2)成立：
其中，K是每个相位具有最大饱和系数的关键车道集合，δ为这一交叉口的路口饱和度，根据绿灯时长，其取值在0.85到0.95之间。
此外，可以将上游交叉口输入主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向。上游交叉口输入主流向的车辆流量可以通过路况的传感器测得，此处不做赘述。
在本公开实施例中，通过基于所述下游交叉口的各流向的饱和参数，确定所述下游交叉口的各流向的饱和系数，将饱和系数最大的流向作为所述主流向，由此，能够准确地确定下游交叉口中需要进行信号控制的主流向。此外，将所述上游交叉口输入所述主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向，由此，能够准确地确定上游交叉口主要输入干道的车流量。
在一种可能的实现方式中，在确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置之前，所述方法还包括：在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队尾向上游蔓延的速度。
在干线协调过程中，会期望车辆一路绿灯通行，因此，在下游主流向信号灯指示停止通行后，车辆为排队状态，上游主要输入流向大概率是红灯，以免车辆在干线中继续排队等待。那么，在下游主流向红灯排队期间，流入下游主流向的车辆主要是上游主要输入流向以外的到达车流。
而队尾向上游蔓延的速度，取决于排队的密度，以及汇入队尾的车流的流量和密度，汇入队尾的车流的流量和密度越大，则队尾向上游蔓延的速度越快；排队的密度越大，则队尾向上游蔓延的速度越慢。对于具体确定队尾向上游漫游速度的方式可以参见后文可能的实现方式，此处不做赘述。
在一种可能的实现方式中，在确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置之前，所述方法还包括：根据致密交通流的流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队头向上游蔓延的速度，其中，所述致密交通流为所述信号灯指示通行的情况下，排队车辆处于通行状态后形成的交通流。
致密交通流可以是信号灯指示通行后，当排队消散后，原先排队的车辆处于通行状态后形成的交通流。队头向上游蔓延的速度，取决于车辆停车排队时的密度，以及致密交通流的流量和密度，车辆排队的密度越大，则队头向上游蔓延的速度越慢；致密交通流的流量和密度越大，则队头向上游蔓延的速度越快。
请参阅图2，为本公开提供的干道中车辆排队长度随时间变化的示意图。其中，纵坐标表示干线的空间长度，横坐标表示时间，ton，1至toff，1表示红灯时间区间，toff，1至ton，2表示绿灯时间区间。
当下游交叉口红灯起亮时ton，1，从上游输入的流量在停车线处开始排队，实线vq表示了队尾随着时间向上游蔓延的过程，队尾向上游蔓延的速度为vq。当下游交叉口红灯结束时toff，1，下游交叉口的排队开始消散，排队车辆将依次通过停车线，虚线vd表示排队队头所在的位置随时间的变化，队头向上游蔓延的速度为vd。排队队头位置与队尾位置相遇的时刻即为排队队尾最远位置P1。随后，排队消散时产生的致密交通流的末端将随着绿灯的释放逐步接近停车线并通过交叉口，致密交通流末端的传播速度为vr。
示例性地，vd，vq，vr的计算方法如下所示。
其中，qa，ka分别为上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量(veh/h)和密度(veh/km)，qs，ks分别为绿灯开始放行时排队消散时产生的致密的交通流的流量(veh/h)和密度(veh/km)，kj为车辆停车排队时的密度(veh/km)。其中，到达流量和密度可以通过交叉口处的检测器获得，检测器例如可以是视频检测器、线圈检测器等，致密交通流的流量和密度，停车排队时的密度可以通过经验获得。对于城市道路而言，停车排队时的密度的取值可以为110-130(veh/km)。
在本公开实施例中，通过根据上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，能够准确地确定队尾向上游蔓延的速度。通过根据致密交通流的流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，能够准确地确定队头向上游蔓延的速度。
在一种可能的实现方式中，所述在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，包括：确定队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，确定车辆排队开始至消散所需的时长，其中，所述车辆排队开始至消散所需的时长与所述第一差值成反比，与所述队头向上游蔓延的速度成正比，与所述单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比。
车辆排队开始至消散所需的时长，与队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值负相关，即队头向上游蔓延的速度越快，且队尾向上游蔓延的速度越慢，则第一差值越大，此时，排队开始至消散所需的时长越短；队头向上游蔓延的速度越慢，且排队向上游蔓延的速度越快，则第一差值越小，此时，排队开始至消散所需的时长越长。
有效绿灯时长，为可供车辆通过交叉口主流向的时长，而单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，即为下游交叉口主流向单个周期内车辆无法通过的时长。车辆排队开始至消散所需的时长，与单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比，即单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长越长，则车辆排队开始至消散所需的时长越长；单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长越短，则车辆排队开始至消散所需的时长越短。
在一种可能的实现方式中，所述在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定排队消散时队尾所在位置，包括：将车辆排队开始至消散所需的时长与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离。
在确定车辆排队开始至消散所需的时长后，由于车辆的队头是从下游交叉口开始向上游交叉口蔓延，队头与队尾相遇时，排队消散，且队头到达排队消散位置。因此，可以用车辆排队开始至消散所需的时长与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离，即用该距离来表征主流向车辆排队消散时队尾所在位置。
示例性的，下游主流向排队队尾最远位置和排队队尾到达该位置的时间可以通过以下公式(6)计算：
其中，λ为下游主流向绿灯时间占总周期时间C的比例，即绿信比。为下游主流向排队队尾最远位置，/>为排队队尾到达该位置的时刻，/>为车辆排队开始至消散所需的时长。
P1为图2的坐标系中的点，以上公式(6)可以视为是P1点的坐标值，那么，确定排队消散时的位置和时长时，可以通过求解P1点的坐标来实现，即，在已知斜率分别为vd和vq的两条直线的情况下，求这两条直线的交点，其中，由于红灯开始时，队尾开始从0变长，因此，斜率为vq的直线穿过坐标原点，而当绿灯开始时，队头开始向上游传递，考虑到队头并非在绿灯亮起的瞬间就开始通过，而是在，有效绿灯时长λC内通过，因此，斜率为vd的直线穿过坐标(λC，0)，具体求解P1点的过程即为求解已知的两条直线的交点，具体过程此处不做赘述。
在本公开实施例中，通过确定队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，能够准确地确定车辆排队开始至消散所需的时长。
通过确定队尾向上游蔓延的速度与队头向上游蔓延的速度之间的第二差值；确定队尾向上游蔓延的速度与队头向上游蔓延的速度的乘积；根据所述第二差值、所述乘积以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，能够准确地确定车辆排队消散时队尾所在位置。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差，包括：根据上游交叉口与下游交叉口之间的距离，以及上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度，以及车辆排队消散的位置和时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
该相位差与上游交叉口与下游交叉口之间的距离正相关，与上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度负相关，与车辆排队消散的时长正相关，与车辆排队消散的位置距离下游路口的距离(位置)负相关。
上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度可以通过实际测量得到，或者，可以使用通用的自由流速度，自由流速度是车辆在道路上不受其他车辆干扰自由行驶的速度。
上游交叉口与下游交叉口之间的距离，即路段长度，可以通过实际测量得到。
相位差以下游交叉口主流向绿灯和上游交叉口主要输入流向绿灯起亮时间作为基准，在一个示例中，相位差计算公式(7)如下：
其中L为上下游交叉口之间的路段长度，va为上游主要输入交通流在路段上的行驶速度。
请参阅图3，图3为本公开提供的干道中车辆排队长度随时间变化的示意图。其中，纵坐标表示干线的空间长度，横坐标表示时间，图3中与图2中相同的部分，可参阅本公开中有关图2的相关说明，此处不做赘述，在图3中，直线va穿过点P1，且其斜率为va，即直线va是已知的，直线va表征了上游交叉口主要输入流向的车辆被放行进入主流向，即绿灯亮起的时刻，因此，可以确定该直线与经过上游交叉口横向的直线的交点M1，该交点的纵坐标为L，横坐标为时间，具体求解M1点的过程即为求解已知的两条直线的交点，具体过程此处不做赘述。当确定M1点横坐标后，即确定了上游绿灯亮起的时间，上游绿灯亮起的时间与下游绿灯亮起的时间toff,1之间的时间差，即为相位差。
在本公开实施例中，通过根据上游交叉口与下游交叉口之间的距离，以及上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度，以及所述位置和所述时长，能够准确地确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
本公开实施例中，利用交通流理论追踪了路口排队队尾车辆在路段上的位置变化规律，设计了一种根据下游路口排队队尾车辆的位置变化规律进行干线排队协调的方法，能根据上下游路口之间的路段长度和输入流量合理地设计上下游交叉口的相位差，有效防止在上游交叉口绿灯期间发生短时排队溢出现象。可以利用本算法解决存在短连线的干线交叉口的协调控制问题，确定相互协调的交叉口的相位差，以减少干线车流在短连线路段发生排队溢出的可能性。可以配合信号控制的其他策略，例如过饱和路口的开源和截流，形成信号控制组合策略，在解决过饱和控制的同时，防止关联路段发生绿灯期间的短时排队溢出。
此外，需要说明的是，当上下游交叉口处于过饱和情况时，由于下游交叉口初始排队处于动态增加的过程，即下游交叉口排队时，队头和队伍的蔓延速度是动态变换的，无法准确确定，因此，固定的相位差不能适应该情况，那么，可以首先采用传统绿信比控制的方法使得上下游交叉口处于未饱和状态，然后再通过本公开提供的实现方式进行干线协调控制。
可以理解，本公开提及的上述各个方法实施例，在不违背原理逻辑的情况下，均可以彼此相互结合形成结合后的实施例，限于篇幅，本公开不再赘述。本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
此外，本公开还提供了控制信号相位差确定装置、电子设备、计算机可读存储介质、程序，上述均可用来实现本公开提供的任一种控制信号相位差确定方法，相应技术方案和描述和参见方法部分的相应记载，不再赘述。
图4示出根据本公开实施例的控制信号相位差确定装置的框图，如图4所示，所述装置40包括：
流向确定模块41，用于确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；
时长和位置确定模块42，用于在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；
相位差确定模块43，用于根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
在一种可能的实现方式中，所述流向确定模块，用于基于所述下游交叉口的各流向的饱和参数，确定所述下游交叉口的各流向的饱和系数，所述饱和系数用于表征各流向的车辆饱和情况，所述饱和参数包括车道的流量、排队长度和饱和流率中的至少一个；将饱和系数最大的流向作为所述主流向；将所述上游交叉口输入所述主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第一速度确定模块，用于在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队尾向上游蔓延的速度。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二速度确定模块，根据致密交通流的流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队头向上游蔓延的速度，其中，所述致密交通流为所述信号灯由指示停止通行变为指示通行后，排队车辆处于通行状态后形成的交通流。
在一种可能的实现方式中，所述时长和位置确定模块，包括：
时长确定模块，用于确定所述信号灯指示通行后队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，确定车辆排队开始至消散所需的时长，其中，所述车辆排队开始至消散所需的时长与所述第一差值成反比，与所述队头向上游蔓延的速度成正比，与所述单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比。
在一种可能的实现方式中，所述时长和位置确定模块，包括：
位置确定模块，用于将车辆排队开始至消散所需的时长，与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离。
在一种可能的实现方式中，所述相位差确定模块，用于根据上游交叉口与下游交叉口之间的距离，以及上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度，以及车辆排队消散的位置和时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
在一些实施例中，本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法，其具体实现可以参照上文方法实施例的描述，为了简洁，这里不再赘述。
本公开实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。计算机可读存储介质可以是易失性或非易失性计算机可读存储介质。
本公开实施例还提出一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行上述方法。
本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，或者承载有计算机可读代码的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可读代码在电子设备的处理器中运行时，所述电子设备中的处理器执行上述方法。
电子设备可以被提供为终端、服务器或其它形态的设备。
图5示出根据本公开实施例的一种电子设备800的框图。例如，电子设备800可以是用户设备(User Equipment，UE)、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等终端设备。
参照图5，电子设备800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制电子设备800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备800的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件806为电子设备800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为电子设备800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在所述电子设备800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当电子设备800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为电子设备800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到电子设备800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为电子设备800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测电子设备800或电子设备800一个组件的位置改变，用户与电子设备800接触的存在或不存在，电子设备800方位或加速/减速和电子设备800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如互补金属氧化物半导体(CMOS)或电荷耦合装置(CCD)图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于电子设备800和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备800可以接入基于通信标准的无线网络，如无线网络(Wi-Fi)、第二代移动通信技术(2G)、第三代移动通信技术(3G)、第四代移动通信技术(4G)、通用移动通信技术的长期演进(LTE)、第五代移动通信技术(5G)或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，电子设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器804，上述计算机程序指令可由电子设备800的处理器820执行以完成上述方法。
本公开涉及增强现实领域，通过获取现实环境中的目标对象的图像信息，进而借助各类视觉相关算法实现对目标对象的相关特征、状态及属性进行检测或识别处理，从而得到与具体应用匹配的虚拟与现实相结合的AR效果。示例性的，目标对象可涉及与人体相关的脸部、肢体、手势、动作等，或者与物体相关的标识物、标志物，或者与场馆或场所相关的沙盘、展示区域或展示物品等。视觉相关算法可涉及视觉定位、SLAM、三维重建、图像注册、背景分割、对象的关键点提取及跟踪、对象的位姿或深度检测等。具体应用不仅可以涉及跟真实场景或物品相关的导览、导航、讲解、重建、虚拟效果叠加展示等交互场景，还可以涉及与人相关的特效处理，比如妆容美化、肢体美化、特效展示、虚拟模型展示等交互场景。可通过卷积神经网络，实现对目标对象的相关特征、状态及属性进行检测或识别处理。上述卷积神经网络是基于深度学习框架进行模型训练而得到的网络模型。
图6示出根据本公开实施例的一种电子设备1900的框图。例如，电子设备1900可以被提供为一服务器。参照图6，电子设备1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述方法。
电子设备1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行电子设备1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将电子设备1900连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口1958。电子设备1900可以操作基于存储在存储器1932的操作系统，例如微软服务器操作系统(Windows ServerTM)，苹果公司推出的基于图形用户界面操作系统(MacOSXTM)，多用户多进程的计算机操作系统(UnixTM),自由和开放原代码的类Unix操作系统(LinuxTM)，开放原代码的类Unix操作系统(FreeBSDTM)或类似。
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器1932，上述计算机程序指令可由电子设备1900的处理组件1922执行以完成上述方法。
本公开可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是(但不限于)电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中，所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质，在另一个可选实施例中，计算机程序产品具体体现为软件产品，例如软件开发包(Software Development Kit，SDK)等等。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (8)
1.一种控制信号相位差确定方法，其特征在于，包括：
确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；
在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；
根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差；
所述根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，包括：
确定所述信号灯指示通行后队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；
根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，确定车辆排队开始至消散所需的时长，其中，所述车辆排队开始至消散所需的时长与所述第一差值成反比，与所述队头向上游蔓延的速度成正比，与所述单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比；
所述根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定排队消散时队尾所在位置，包括：
将车辆排队开始至消散所需的时长，与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向，包括：
基于所述下游交叉口的各流向的饱和参数，确定所述下游交叉口的各流向的饱和系数，所述饱和系数用于表征各流向的车辆饱和情况，所述饱和参数包括车道的流量、排队长度和饱和流率中的至少一个；
将饱和系数最大的流向作为所述主流向；
将所述上游交叉口输入所述主流向的输入流向中流量最大的流向，作为上游交叉口的主要输入流向。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置之前，所述方法还包括：
在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据上游输入车流中除主要输入流向以外的到达车流的平均流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队尾向上游蔓延的速度。
4.根据权利要求2或3任一所述的方法，其特征在于，在确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置之前，所述方法还包括：
根据致密交通流的流量和密度，以及车辆停车排队时的密度，确定所述队头向上游蔓延的速度，其中，所述致密交通流为所述信号灯由指示停止通行变为指示通行后，排队车辆处于通行状态后形成的交通流。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差，包括：
根据上游交叉口与下游交叉口之间的距离，以及上游交叉口的主要输入流向的交通流在交通干线上的行驶速度，以及车辆排队消散的位置和时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差。
6.一种控制信号相位差确定装置，其特征在于，包括：
流向确定模块，用于确定交通干线的下游交叉口的主流向，以及上游交叉口的主要输入流向；
时长和位置确定模块，用于在所述主流向的下游交叉口的信号灯指示停止通行后，根据所述主流向的车辆排队的队尾向上游蔓延的速度，以及所述信号灯指示通行后所述车辆排队的队头向上游蔓延的速度，确定主流向车辆排队开始至消散所需的时长，以及排队消散时队尾所在位置，所述队尾向上游蔓延的速度包括：上游交叉口的车辆汇入排队的队尾导致的车队尾部位置向上游移动的速度；
相位差确定模块，用于根据所述位置和所述时长，确定上游交叉口相对于下游交叉口的控制信号的相位差；
时长确定模块，用于确定所述信号灯指示通行后队头向上游蔓延的速度与队尾向上游蔓延的速度之间的第一差值；根据所述第一差值、所述队头向上游蔓延的速度以及单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长，确定车辆排队开始至消散所需的时长，其中，所述车辆排队开始至消散所需的时长与所述第一差值成反比，与所述队头向上游蔓延的速度成正比，与所述单个控制周期内除有效绿灯时长外的时长成正比；
时长和位置确定模块，用于将车辆排队开始至消散所需的时长，与队头向上游蔓延的速度的乘积，作为主流向车辆排队消散时队尾所在位置距离下游交叉口停止线的距离。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行权利要求1至5中任意一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至5中任意一项所述的方法。
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