CN115512547B - 一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法 - Google Patents

一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，包括以下步骤：步骤1、对路网中的干道和交叉口进行编号；步骤2、路网类型判断与交叉口分类；步骤3、建立相应的路网绿波协调控制模型；步骤4、获取最佳路网绿波协调控制方案。采用本发明提供的方法既能够解决单独相位方案下的路网绿波协调控制问题也能解决混合相位方案下的路网绿波协调控制问题，克服了传统路网绿波协调控制模型多是适于NEMA相位方案的局限，具有良好的通用性与适用性。

Description

一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法
技术领域
本发明涉及交通信号控制领域，更具体地，涉及一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法。
背景技术
路网绿波协调控制是指将路网内一批关联度较高的交叉口作为研究对象，以绿波带宽(指绿灯“窗口”，在“窗口”内，车辆可以连续不停车通过多个交叉口)最大为目标，对各个交叉口的信号配时方案进行协同设计。模型法是设计路网绿波协调控制方案的经典代表方法，即通过构建绿波带宽与绿波协调参数等之间的数学模型获取最佳路网绿波协调控制方案，具有物理意义明确、推导严谨可靠等优点，一直是路网绿波协调控制研究的热点。现有路网绿波协调控制模型如经典的MAXBAND-86和MULTIBAND-96模型多是假定路网中所有交叉口均采用NEMA相位方案(对称相位方案可视为NEMA相位方案的特例)。事实上，交叉口有两种典型的相位方案设计：NEMA相位方案和单独相位方案，须要根据交叉口的车道功能划分以及交通量方向分布等情况，从二者之中选择合适的交叉口相位方案。因此，当路网中所有交叉口均采用单独相位方案，或者路网中交叉口采用的相位方案不止一种(简称混合相位方案，即一部分交叉口采用NEMA相位方案，而其余交叉口采用单独相位方案)时，现有路网绿波协调控制模型便不再适用。因此，研究一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，既能满足单独相位方案下的路网绿波协调控制，又能满足混合相位方案下的路网绿波协调控制，具有非常重要的现实意义。为此，本发明将给出一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，以路网中各路段权重绿波带宽之和最大为优化目标，研究绿波带宽与相序、相位差、公共周期、绿信比、绿波速度等之间的定量关系，建立一种相位方案通用型路网绿波协调控制模型，最后求解模型获得最佳区域绿波协调控制方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，包括如下步骤：
步骤1、对路网中的干道和交叉口进行编号；
步骤2、路网类型判断与交叉口分类；
步骤3、建立相应的路网绿波协调控制模型；
步骤4、获取最佳路网绿波协调控制方案。
所述步骤1中，路网中干道的编号规则为由南向北依次编号为1、2、……、L，由西向东依次编号为L+1、L+2、……、M；路网中交叉口的编号规则为对于编号为i的干道，由西向东(当干道i为西东走向)或由南向北(当干道i为南北走向)依次编号为(i,1)、(i,2)、……、(i,Ni)。
所述步骤2中，路网类型分为三种：闭合路网、非闭合路网与混合路网，闭合路网是指该路网中的每个交叉口均处在由多个路段围成的一个或多个闭合回路中，非闭合路网是指该路网中不存在任何的闭合回路，混合路网是指该路网中一部分交叉口处在一个或多个闭合回路中而另外一部分交叉口不处在任何的闭合回路中；路网中的交叉口分为三类：类型1、2、3，类型1交叉口是指处在两条需要实施绿波协调控制的干道上且不处在任何闭合回路中的交叉口，类型2交叉口是指处在两条需要实施绿波协调控制的干道上且处在一个或多个闭合回路中的交叉口，类型3交叉口是指仅处在一条需要实施绿波协调控制的干道上的交叉口。
所述步骤3中，根据路网类型以及各交叉口采用的相位方案，路网绿波协调控制模型的建立具体分为以下6种情况：
情况1：当路网类型为混合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型如下所示：
式中，M表示路网中干道的总数量；Ni表示第i条干道上交叉口的总数量；表示交叉口(i,j)与交叉口(i,j+1)之间上行[下行]方向绿波带宽，上行方向是指由西向东或由南向北的方向，下行方向是指由东向西或由北向南的方向；表示绿波带宽/>对应的权重系数；
式中，表示交叉口(i,j+1)[(i,j)]处上行[下行]方向的直行流量；表示交叉口(i,j+1)[(i,j)]处上行[下行]方向的直行饱和流量；
式中，k(i,j),(i,j+1)表示绿波带宽比例因子；
式中，w(i,j)[w(i,j),(i,j+1)]表示交叉口(i,j)[(i,j+1)]处上行方向相位红灯右侧边缘与绿波带宽b(i,j),(i,j+1)左侧边缘之间的时间间隔；表示交叉口(i,j)[(i,j+1)]处下行方向相位红灯左侧边缘与绿波带宽/>右侧边缘之间的时间间隔；表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时车流K[D]的上行[下行]方向相位绿灯时间，其中P＝{NEMA,Split}，NEMA表示NEMA相位方案，Split表示单独相位方案，K＝{WL,WT,SL,ST}，WL、WT、SL和ST分别表示西左转车流、西直行车流、南左转车流和南直行车流，D＝{EL,ET,NL,NT}，EL、ET、NL和NT分别表示东左转车流、东直行车流、北左转车流和北直行车流；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时车流K[D]的上行[下行]方向相位绿灯时间，其中H＝{NEMA,Split}；/>表示交叉口(i,j)处下行方向初始排队清空时间；
式中，ε(i,j+1)表示交叉口(i,j+1)处上行方向初始排队清空时间；表示交叉口(i,j)与交叉口(i,j+1)之间的上行[下行]方向行驶时间；
式中，表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时车流K[D]的上行[下行]方向相位红灯时间；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时车流K[D]的上行[下行]相位红灯时间；m(i,j),(i,j+1)表示公共信号周期的整数倍，取值整数；/>表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时，其上行方向直行相位红灯时间中点与最相近的下行方向直行相位红灯时间中点之间的时间间隔，如果上行方向直行相位红灯时间中点位于下行方向直行相位红灯时间中点右侧，则/>取正值，否则取负值；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时，其上行方向直行相位红灯时间中点与最相近的下行方向直行相位红灯时间中点之间的时间间隔，如果上行方向直行相位红灯时间中点位于下行方向直行相位红灯时间中点右侧，则/>取正值，否则取负值；/>或/>的计算公式受交叉口类型、相位方案以及协调相位的影响，具体为：
交叉口属于类型1，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，y(p,q)与z(p,q)表示0/1变量；
交叉口属于类型1，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，y(r,s)与z(r,s)表示0/1变量；
交叉口属于类型1，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，u(p,q),h和v(p,q),h表示0/1变量；
交叉口属于类型1，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，u(r,s),h和v(r,s),h表示0/1变量；
式(10)和(11)中的变量u(p,q),h、v(p,q),h、u(r,s),h和v(r,s),h还需要满足式(12)和(13)：
交叉口属于类型2，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
交叉口属于类型2，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式(14)和(15)中，与/>表示0/1变量，该变量还需要满足式(16)：
交叉口属于类型2，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
交叉口属于类型2，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式(17)和(18)中，与/>表示0/1变量，该变量还需要满足式(19)：
交叉口属于类型3，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，y(p,q)与z(p,q)表示0/1变量；
交叉口属于类型3，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，y(r,s)与z(r,s)表示0/1变量；
交叉口属于类型3，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，u(p,q),h和v(p,q),h表示0/1变量，其还需要满足式(23)：
交叉口属于类型3，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，u(r,s),h和v(r,s),h表示0/1变量，其还需要满足式(25)：
式中，和/>中的上标A、B、F和G表示相位方案，其取值空间均为{NEMA,Split}，上述变量的含义参考式(7)对红灯时间变量的解释；w(m,n)、w(c+1,e)、/>w(m,n),(m,n+1)、w(c+1,e),(c+1,e+1)、/>和/>的含义参考式(5)对相应变量的解释；t(m,n),(m,n+1)、t(c+1,e),(c+1,e+1)、/>和/>的含义参考式(6)中对路段行驶时间变量的解释；n(c,d),(c+1,e+1)表示公共信号周期的整数倍，取值整数；Nc、Nm、Nc+1和Nm+1分别表示第c条、第m条、第c+1条和第m+1条干道上交叉口的总数量；/> 和的含义可利用/>统一解释，即表示交叉口(p,q)或(r,s)采用的相位方案为P时，T1的红灯中点与最相近的T2的红灯中点之间的时间间隔，如果T1的红灯中点位于T2的红灯中点的右侧，则/>取正值，否则取负值，T1和T2的取值空间均为{S,W,N,E}，T1和T2取值空间中的S、W、N和E分别表示南直行车流、西直行车流、北直行车流和东直行车流；的计算公式具体如下：
式中，和/>分别表示路网中所有交叉口均采用NEMA相位方案时公共信号周期的最小值和最大值；/>和/>分别表示路网中所有交叉口均采用单独相位方案时公共信号周期的最小值和最大值；z表示公共信号周期的倒数；
对于混合路网而言，路网中可以不存在类型为1的交叉口，如果不存在类型1的交叉口，则需要移除式(8)—(13)；若类型3交叉口均处在南北走向的干道上，则需要移除式(20)、(22)和(23)；若类型3交叉口均处在西东走向的干道上，则需要移除式(21)、(24)和(25)；
情况2：当路网类型为混合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(10)—(13)、式(17)—(19)、式(22)—(26)、式(31)—(34)、式(36)：若路网中不存在类型1交叉口则需要移除式(10)—(13)；若类型3交叉口均处在南北走向的干道上，则需要移除式式(22)和(23)；若类型3交叉口均处在西东走向的干道上，则需要移除式(24)和(25)；
情况3：当路网类型为闭合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(14)—(19)、式(26)—(35)；
情况4：当路网类型为闭合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(17)—(19)、式(26)、式(31)—(34)、式(36)；
情况5：当路网类型为非闭合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(13)、式(20)—(25)、式(35)；
情况6：当路网类型为非闭合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(10)—(13)、式(22)—(25)、式(36)。
5.步骤4中，获取最佳路网绿波协调控制方案是指根据路网绿波协调控制模型的求解结果获取最佳的公共信号周期、相序和相位差；最佳公共信号周期为1/z，相位差定义为相邻交叉口上行方向相位绿灯起点之间的时间间隔，最佳相位差为w(i,j)+t(i,j),(i,j+1)-w(i,j),(i,j+1)；最佳相序根据0/1变量的结果进行判断分为以下六种情况：
情况1：交叉口属于类型1且采用NEMA相位方案时，y(p,q)＝0，z(p,q)＝1时，对应的相序为西左转提前、东左转迟后，记为y(p,q)＝1，z(p,q)＝0时，对应的相序为西左转迟后、东左转提前，记为/>y(p,q)＝0，z(p,q)＝0时，对应的相序为西左转提前、东左转提前，记为/>y(p,q)＝1，z(p,q)＝1时，对应的相序为西左转迟后、东左转迟后，记为/>y(r,s)＝0，z(r,s)＝1时，对应的相序为南左转提前、北左转迟后，记为/>y(r,s)＝1，z(r,s)＝0时，对应的相序为南左转迟后、北左转提前，记为/>y(r,s)＝0，z(r,s)＝0时，对应的相序为南左转提前、北左转提前，记为/>y(r,s)＝1，z(r,s)＝1时，对应的相序为南左转迟后、北左转迟后，记为/>
情况2：交叉口属于类型1且采用单独相位方案时，u(p,q),1＝u(r,s),1＝1，v(p,q),1＝v(r,s),1＝0时，对应的相序为西进口-东进口-南进口-北进口，记为u(p,q),2＝u(r,s),2＝1，v(p,q),2＝v(r,s),2＝0时，对应的相序为西进口-东进口-北进口-南进口，记为/>u(p,q),3＝u(r,s),3＝1，v(p,q),3＝v(r,s),3＝1时，对应的相序为西进口-南进口-东进口-北进口，记为u(p,q),2＝u(r,s),2＝1，v(p,q),2＝v(r,s),2＝1时，对应的相序为西进口-南进口-北进口-东进口，记为/>u(p,q),3＝u(r,s),3＝1，v(p,q),3＝v(r,s),3＝0时，对应的相序为西进口-北进口-东进口-南进口，记为/>u(p,q),1＝u(r,s),1＝1，v(p,q),1＝v(r,s),1＝1时，对应的相序为西进口-北进口-南进口-东进口，记为/>
情况3：交叉口属于类型2且采用NEMA相位方案时，时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为和/>
情况4：交叉口属于类型2且采用单独相位方案时，时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/>
情况5：交叉口属于类型3且采用NEMA相位方案时，交叉口属于类型3且采用NEMA相位方案时，其0/1变量与相序之间的对应关系和交叉口属于类型1且采用NEMA相位方案一致；
情况6：交叉口属于类型3且采用单独相位方案时，u(p,q),1＝1，v(p,q),1＝0时，交叉口的相序为或/>u(p,q),2＝1，v(p,q),2＝1时，交叉口的相序为/>u(p,q),1＝1，v(p,q),1＝1时，交叉口的相序为/>或/>u(p,q),2＝1，v(p,q),2＝0时，交叉口的相序为/>u(r,s),1＝1，v(r,s),1＝0时，交叉口的相序为/>或/>u(r,s),1＝1，v(r,s),1＝1时，交叉口的相序为或/>u(r,s),2＝1，v(r,s),2＝1时，交叉口的相序为/>u(r,s),2＝1，v(r,s),2＝0时，交叉口的相序为/>/>
本发明的有益效果：
本发明给出的一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法既能够解决单独相位方案下的路网绿波协调控制问题也能解决混合相位方案下的路网绿波协调控制问题，克服了传统路网绿波协调控制模型多是适于NEMA相位方案的局限，具有良好的通用性与适用性。
附图说明
图1是一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法的流程图；
图2(a)是闭合路网的示意图；
图2(b)是非闭合路网的示意图；
图2(c)是混合路网的示意图；
图3是相邻交叉口之间的时距图；
图4是路网层面闭合回路约束的几何结构示意图；
图5(a)是NEMA相位方案下西东方向的4种相序示意图；
图5(b)是NEMA相位方案下南北方向的4种相序示意图；
图6是单独相位方案下的6种相序示意图；
图7是实施例路网的原始示意图；
图8是实施例路网中的干道与交叉口编号后的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。
如图1所示，一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法包括如下步骤：
步骤1、对路网中的干道和交叉口进行编号；
步骤2、路网类型判断与交叉口分类；
步骤3、建立相应的路网绿波协调控制模型；
步骤4、获取最佳路网绿波协调控制方案。
所述步骤1中，路网中干道的编号规则为由南向北依次编号为1、2、……、L，由西向东依次编号为L+1、L+2、……、M；路网中交叉口的编号规则为对于编号为i的干道，由西向东(当干道i为西东走向)或由南向北(当干道i为南北走向)依次编号为(i,1)、(i,2)、……、(i,Ni)。
所述步骤2中，路网类型分为三种：闭合路网、非闭合路网与混合路网。闭合路网是指该路网中的每个交叉口均处在由多个路段围成的一个或多个闭合回路中，如图2(a)所示。非闭合路网是指该路网中不存在任何的闭合回路，如图2(b)所示。混合路网是指该路网中一部分交叉口处在一个或多个闭合回路中而另外一部分交叉口不处在任何的闭合回路中，如图2(c)。路网中的交叉口分为三类：类型1、2、3。类型1交叉口是指处在两条需要实施绿波协调控制的干道上且不处在任何闭合回路中的交叉口，如图2(b)和(c)中以空心圆所示的交叉口。类型2交叉口是指处在两条需要实施绿波协调控制的干道上且处在一个或多个闭合回路中的交叉口，如图2(a)和(c)中以实心圆所示的交叉口。类型3交叉口是指仅处在一条需要实施绿波协调控制的干道上的交叉口，如图2(b)和(c)中以空心正方形所示的交叉口。
所述步骤3中，利用图3所示的时距图分析相邻交叉口绿波带宽与公共信号周期、相位差、相序、绿波速度、路口间距等之间的定量关系，根据路网类型以及各交叉口采用的相位方案，路网绿波协调控制模型的建立具体分为以下6种情况。
情况1：当路网类型为混合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型如下所示。
以干道上各路段的权重绿波带宽之和最大为优化目标，模型的目标函数可由式(1)所示。
式中，M表示路网中干道的总数量；Ni表示第i条干道上交叉口的总数量；表示交叉口(i,j)与交叉口(i,j+1)之间上行[下行]方向绿波带宽，上行方向是指由西向东或由南向北的方向，下行方向是指由东向西或由北向南的方向；表示绿波带宽/>对应的权重系数，可由式(2)计算。
式中，表示交叉口(i,j+1)[(i,j)]处上行[下行]方向的直行流量；表示交叉口(i,j+1)[(i,j)]处上行[下行]方向的直行饱和流量。
约束条件1：为避免路段上一个方向的绿波带宽过大而导致另外一个方向的绿波带宽过小甚至为零的情况出现，需要满足如式(3)所示的约束条件。
式中，k(i,j),(i,j+1)表示绿波带宽比例因子，可由式(4)计算。
约束条件2：根据绿波带宽的定义，其左右边线应限制在绿灯时间范围内，而不能与红灯时间相交，相应的约束条件如式(5)所示。
式中，w(i,j)[w(i,j),(i,j+1)]表示交叉口(i,j)[(i,j+1)]处上行方向相位红灯右侧边缘与绿波带宽b(i,j),(i,j+1)左侧边缘之间的时间间隔；表示交叉口(i,j)[(i,j+1)]处下行方向相位红灯左侧边缘与绿波带宽/>右侧边缘之间的时间间隔；/>表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时车流K[D]的上行[下行]方向相位绿灯时间，其中P＝{NEMA,Split}，NEMA表示NEMA相位方案，Split表示单独相位方案，K＝{WL,WT,SL,ST}，WL、WT、SL和ST分别表示西左转车流、西直行车流、南左转车流和南直行车流，D＝{EL,ET,NL,NT}，EL、ET、NL和NT分别表示东左转车流、东直行车流、北左转车流和北直行车流；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时车流K[D]的上行[下行]方向相位绿灯时间，其中H＝{NEMA,Split}；/>表示交叉口(i,j)处下行方向初始排队清空时间。
约束条件3：根据实际情况，部分变量还需要满足非负要求，如式(6)所示。
式中，ε(i,j+1)表示交叉口(i,j+1)处上行方向初始排队清空时间；表示交叉口(i,j)与交叉口(i,j+1)之间的上行[下行]方向行驶时间。
约束条件4：由于所有交叉口均采用同一个信号周期(公共信号周期)，存在干道层面的等式约束条件，如式(7)所示。
式中，表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时车流K[D]的上行[下行]方向相位红灯时间；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时车流K[D]的上行[下行]相位红灯时间；m(i,j),(i,j+1)表示公共信号周期的整数倍，取值整数；/>表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时，其上行方向直行相位红灯时间中点与最相近的下行方向直行相位红灯时间中点之间的时间间隔，如果上行方向直行相位红灯时间中点位于下行方向直行相位红灯时间中点右侧，则/>取正值，否则取负值；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时，其上行方向直行相位红灯时间中点与最相近的下行方向直行相位红灯时间中点之间的时间间隔，如果上行方向直行相位红灯时间中点位于下行方向直行相位红灯时间中点右侧，则/>取正值，否则取负值。/>或/>的计算公式受交叉口类型、相位方案以及协调相位的影响，具体为：
交叉口属于类型1，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，y(p,q)与z(p,q)表示0/1变量。
交叉口属于类型1，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，y(r,s)与z(r,s)表示0/1变量。
交叉口属于类型1，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，u(p,q),h和v(p,q),h表示0/1变量；
交叉口属于类型1，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，u(r,s),h和v(r,s),h表示0/1变量；
式(10)和(11)中的变量u(p,q),h、v(p,q),h、u(r,s),h和v(r,s),h还需要满足式(12)和(13)：
式(12)是用来排除不合理的0/1组合。式(13)是用来保证对于属于类型1的交叉口，根据与/>优化得到的最佳相序保持一致，原因在于交叉口不可能在同一个时刻运行两种不同的相序。
交叉口属于类型2，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
交叉口属于类型2，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式(14)和(15)中，与/>表示0/1变量，该变量还需要满足式(16)：
式(16)是用来排除不合理的0/1组合。
交叉口属于类型2，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
交叉口属于类型2，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式(17)和(18)中，与/>表示0/1变量，该变量还需要满足式(19)：
式(19)是用来排除不合理的0/1组合。
交叉口属于类型3，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，y(p,q)与z(p,q)表示0/1变量。
交叉口属于类型3，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，y(r,s)与z(r,s)表示0/1变量。
交叉口属于类型3，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，u(p,q),h和v(p,q),h表示0/1变量，其还需要满足式(23)：
式(23)用来排除不合理的0/1组合。
交叉口属于类型3，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，u(r,s),h和v(r,s),h表示0/1变量，其还需要满足式(25)：
式(25)用来排除不合理的0/1组合。
约束条件5：类似干道层面存在的等式约束条件，路网层面也同样存在等式约束条件如式(26)所示。路网层面的等式约束条件可借助图4进行推导。
式中，和/>中的上标A、B、F和G表示相位方案，其取值空间均为{NEMA,Split}，上述变量的含义参考式(7)对红灯时间变量的解释；w(m,n)、w(c+1,e)、/>w(m,n),(m,n+1)、w(c+1,e),(c+1,e+1)、/>和/>的含义参考式(5)对相应变量的解释；t(m,n),(m,n+1)、t(c+1,e),(c+1,e+1)、/>和/>的含义参考式(6)中对路段行驶时间变量的解释；n(c,d),(c+1,e+1)表示公共信号周期的整数倍，取值整数；Nc、Nm、Nc+1和Nm+1分别表示第c条、第m条、第c+1条和第m+1条干道上交叉口的总数量；/> 和的含义可利用/>统一解释，即表示交叉口(p,q)或(r,s)采用的相位方案为P时，T1的红灯中点与最相近的T2的红灯中点之间的时间间隔，如果T1的红灯中点位于T2的红灯中点的右侧，则/>取正值，否则取负值，T1和T2的取值空间均为{S,W,N,E}，T1和T2取值空间中的S、W、N和E分别表示南直行车流、西直行车流、北直行车流和东直行车流；/>的计算公式具体如下：
/>
/>
式中，和/>分别表示路网中所有交叉口均采用NEMA相位方案时公共信号周期的最小值和最大值；/>和/>分别表示路网中所有交叉口均采用单独相位方案时公共信号周期的最小值和最大值；z表示公共信号周期的倒数。
对于混合路网而言，路网中可以不存在类型为1的交叉口，如果不存在类型1的交叉口，则需要移除式(8)—(13)；若类型3交叉口均处在南北走向的干道上，则需要移除式(20)、(22)和(23)；若类型3交叉口均处在西东走向的干道上，则需要移除式(21)、(24)和(25)。
情况2：当路网类型为混合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(10)—(13)、式(17)—(19)、式(22)—(26)、式(31)—(34)、式(36)：若路网中不存在类型1交叉口则需要移除式(10)—(13)；若类型3交叉口均处在南北走向的干道上，则需要移除式式(22)和(23)；若类型3交叉口均处在西东走向的干道上，则需要移除式(24)和(25)。
情况3：当路网类型为闭合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(14)—(19)、式(26)—(35)。
情况4：当路网类型为闭合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(17)—(19)、式(26)、式(31)—(34)、式(36)。
情况5：当路网类型为非闭合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(13)、式(20)—(25)、式(35)。
情况6：当路网类型为非闭合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(10)—(13)、式(22)—(25)、式(36)。
步骤4中，获取最佳路网绿波协调控制方案是指根据路网绿波协调控制模型的求解结果获取最佳的公共信号周期、相序和相位差；最佳公共信号周期为1/z，相位差定义为相邻交叉口上行方向相位绿灯起点之间的时间间隔，最佳相位差为w(i,j)+t(i,j),(i,j+1)-w(i,j),(i,j+1)；最佳相序根据0/1变量的结果进行判断分为以下六种情况：
情况1：交叉口属于类型1且采用NEMA相位方案时，y(p,q)＝0，z(p,q)＝1时，对应的相序为西左转提前、东左转迟后，记为y(p,q)＝1，z(p,q)＝0时，对应的相序为西左转迟后、东左转提前，记为/>y(p,q)＝0，z(p,q)＝0时，对应的相序为西左转提前、东左转提前，记为/>y(p,q)＝1，z(p,q)＝1时，对应的相序为西左转迟后、东左转迟后，记为/>上述NEMA相位方案下西东方向上的相序如图5(a)所示。y(r,s)＝0，z(r,s)＝1时，对应的相序为南左转提前、北左转迟后，记为/>y(r,s)＝1，z(r,s)＝0时，对应的相序为南左转迟后、北左转提前，记为/>y(r,s)＝0，z(r,s)＝0时，对应的相序为南左转提前、北左转提前，记为y(r,s)＝1，z(r,s)＝1时，对应的相序为南左转迟后、北左转迟后，记为/>上述NEMA相位方案下南北方向上的相序如图5(b)所示。
情况2：交叉口属于类型1且采用单独相位方案时，u(p,q),1＝u(r,s),1＝1，v(p,q),1＝v(r,s),1＝0时，对应的相序为西进口-东进口-南进口-北进口，记为u(p,q),2＝u(r,s),2＝1，v(p,q),2＝v(r,s),2＝0时，对应的相序为西进口-东进口-北进口-南进口，记为/>u(p,q),3＝u(r,s),3＝1，v(p,q),3＝v(r,s),3＝1时，对应的相序为西进口-南进口-东进口-北进口，记为u(p,q),2＝u(r,s),2＝1，v(p,q),2＝v(r,s),2＝1时，对应的相序为西进口-南进口-北进口-东进口，记为/>u(p,q),3＝u(r,s),3＝1，v(p,q),3＝v(r,s),3＝0时，对应的相序为西进口-北进口-东进口-南进口，记为/>u(p,q),1＝u(r,s),1＝1，v(p,q),1＝v(r,s),1＝1时，对应的相序为西进口-北进口-南进口-东进口，记为/>上述单独相位方案下的相序如图6所示。
情况3：交叉口属于类型2且采用NEMA相位方案时，时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为和/>
情况4：交叉口属于类型2且采用单独相位方案时，时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/>
情况5：交叉口属于类型3且采用NEMA相位方案时，交叉口属于类型3且采用NEMA相位方案时，其0/1变量与相序之间的对应关系和交叉口属于类型1且采用NEMA相位方案一致。
情况6：交叉口属于类型3且采用单独相位方案时，u(p,q),1＝1，v(p,q),1＝0时，交叉口的相序为或/>u(p,q),2＝1，v(p,q),2＝1时，交叉口的相序为/>u(p,q),1＝1，v(p,q),1＝1时，交叉口的相序为/>或/>u(p,q),2＝1，v(p,q),2＝0时，交叉口的相序为/>u(r,s),1＝1，v(r,s),1＝0时，交叉口的相序为/>或/>u(r,s),1＝1，v(r,s),1＝1时，交叉口的相序为或/>u(r,s),2＝1，v(r,s),2＝1时，交叉口的相序为/>u(r,s),2＝1，v(r,s),2＝0时，交叉口的相序为/>
具体实施例
已知某原始路网的示意图如图7所示，图7中的长度数字表示交叉口间距。根据步骤1编号后的交叉口如图8所示。实施例路网中各交叉口每一进口道均设有3条车道，若该交叉口采用NEMA相位方案，则进口道3条车道分别为左转专用车道、直行专用车道和右转专用车道；若该交叉口采用单独相位方案，则进口道3条车道分别为直左合用车道、直行专用车道和右转专用车道。实施例路网中交叉口(1,2)、(1,4)、(2,1)、(3,2)、(3,4)和(4,2)采用单独相位方案，其他交叉口均采用NEMA相位方案。各路段绿波速度假定为12.5m/s，每条车道的饱和流量假定为1800pcu/h，路段初始排队车辆假定为0。采用NEMA相位方案的交叉口，其公共信号周期范围为[90,110]s；采用单独相位方案的交叉口，其公共信号周期范围为[82,106]s。实施例路网中各交叉口的流量如表1所示，各交叉口的绿信比如表2所示。
表1各交叉口的流量(pcu/h)
表2交叉口各车流的绿信比
步骤1、对路网中的干道和交叉口进行编号。根据图7指北针所示的方向，由南向北有3条干道，依次编号为1、2、3；由西向东有4条干道，依次编号为4、5、6、7。编号为1的干道上由西向东有4个交叉口，依次编号为(1,1)、(1,2)、(1,3)、(1,4)。编号为2的干道上由西向东有3个交叉口，依次编号为(2,1)、(2,2)、(2,3)。编号为3的干道上由西向东有4个交叉口，依次编号为(3,1)、(3,2)、(3,3)、(3,4)。编号为4的干道上由南向北有2个交叉口，依次编号为(4,1)、(4,2)。编号为5的干道上由南向北有4个交叉口，依次编号为(5,1)、(5,2)、(5,3)、(5,4)。编号为6的干道上由南向北有2个交叉口，依次编号为(6,1)、(6,2)。编号为7的干道上由南向北有3个交叉口，依次编号为(7,1)、(7,2)、(7,3)。以示意图的形式展现实施例路网中的干道和交叉口编号的结果，如图8所示。
步骤2、路网类型判断与交叉口分类。图3中，交叉口(1,2)、(5,2)、(1,3)、(6,1)、(1,4)、(7,2)、(2,1)、(5,3)、(2,2)、(6,2)、(2,3)、(7,3)处在闭合回路中，而其余交叉口不处在任何的闭合回路中，因此实施例路网类型属于混合路网。交叉口(1,1)、(4,1)、(3,3)、(5,4)属于类型1。交叉口(1,2)、(5,2)、(1,3)、(6,1)、(1,4)、(7,2)、(2,1)、(5,3)、(2,2)、(6,2)、(2,3)、(7,3)属于类型2。交叉口(3,1)、(3,2)、(3,4)、(4,2)、(5,1)、(7,1)属于类型3。以示意图的形式展现实施例路网中交叉口的分类结果，如图8所示。
步骤3、建立相应的路网绿波协调控制模型。实施例中的路网属于混合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而另外一部分交叉口采用单独相位方案，因此情况1所示的路网绿波协调控制模型适用于实施例路网。另外，实施路网中存在类型1交叉口，同时既有类型3交叉口处在西东走向的干道上也有类型3交叉口处在南北走向的干道上。综上，将相关数据代入式(1)—(35)可得实施例路网对应的路网绿波协调控制模型。
步骤4、获取最佳路网绿波协调控制方案。利用最优化工具求解实施例路网对应的路网绿波协调控制模型，本实施例中采用最优化软件LINGO14.0进行求解。最佳路网绿波协调控制方案包括最佳公共信号周期、相位差以及相序。公共信号周期为1/z，相位差为w(i,j)+t(i,j),(i,j+1)-w(i,j),(i,j+1)，相序根据0/1变量的结果而确定。根据求解结果，最佳公共信号周期为96s，相邻交叉口之间的最佳相位差及各交叉口的最佳相序如表3所示。
表3相邻交叉口之间的最佳相位差及各交叉口的最佳相序
/>
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (2)

1.一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1、对路网中的干道和交叉口进行编号；
步骤2、路网类型判断与交叉口分类；
步骤3、建立相应的路网绿波协调控制模型；
步骤4、获取最佳路网绿波协调控制方案；
步骤1中，路网中干道的编号规则为由南向北依次编号为1、2、……、L，由西向东依次编号为L+1、L+2、……、M；路网中交叉口的编号规则：对于编号为i的干道，如果干道i为西东走向时则干道i上的交叉口由西向东依次编号为(i,1)、(i,2)、……、(i,Ni)，如果干道i为南北走向时则干道i上的交叉口由南向北依次编号为(i,1)、(i,2)、……、(i,Ni)；
步骤2中，路网类型分为三种：闭合路网、非闭合路网与混合路网，闭合路网是指该路网中的每个交叉口均处在由多个路段围成的一个或多个闭合回路中，非闭合路网是指该路网中不存在任何的闭合回路，混合路网是指该路网中一部分交叉口处在一个或多个闭合回路中而另外一部分交叉口不处在任何的闭合回路中；路网中的交叉口分为三类：类型1、2、3，类型1交叉口是指处在两条需要实施绿波协调控制的干道上且不处在任何闭合回路中的交叉口，类型2交叉口是指处在两条需要实施绿波协调控制的干道上且处在一个或多个闭合回路中的交叉口，类型3交叉口是指仅处在一条需要实施绿波协调控制的干道上的交叉口；
步骤3中，根据路网类型以及各交叉口采用的相位方案，路网绿波协调控制模型的建立具体分为以下6种情况：
情况1：当路网类型为混合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型如下所示：
式中，M表示路网中干道的总数量；Ni表示第i条干道上交叉口的总数量；表示交叉口(i,j)与交叉口(i,j+1)之间上行[下行]方向绿波带宽，上行方向是指由西向东或由南向北的方向，下行方向是指由东向西或由北向南的方向；表示绿波带宽/>对应的权重系数；
式中，表示交叉口(i,j+1)[(i,j)]处上行[下行]方向的直行流量；表示交叉口(i,j+1)[(i,j)]处上行[下行]方向的直行饱和流量；
式中，k(i,j),(i,j+1)表示绿波带宽比例因子；
式中，w(i,j)[w(i,j),(i,j+1)]表示交叉口(i,j)[(i,j+1)]处上行方向相位红灯右侧边缘与绿波带宽b(i,j),(i,j+1)左侧边缘之间的时间间隔；表示交叉口(i,j)[(i,j+1)]处下行方向相位红灯左侧边缘与绿波带宽/>右侧边缘之间的时间间隔；表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时车流K[D]的上行[下行]方向相位绿灯时间，其中P＝{NEMA,Split}，NEMA表示NEMA相位方案，Split表示单独相位方案，K＝{WL,WT,SL,ST}，WL、WT、SL和ST分别表示西左转车流、西直行车流、南左转车流和南直行车流，D＝{EL,ET,NL,NT}，EL、ET、NL和NT分别表示东左转车流、东直行车流、北左转车流和北直行车流；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时车流K[D]的上行[下行]方向相位绿灯时间，其中H＝{NEMA,Split}；/>表示交叉口(i,j)处下行方向初始排队清空时间；
式中，ε(i,j+1)表示交叉口(i,j+1)处上行方向初始排队清空时间；表示交叉口(i,j)与交叉口(i,j+1)之间的上行[下行]方向行驶时间；
式中，表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时车流K[D]的上行[下行]方向相位红灯时间；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时车流K[D]的上行[下行]相位红灯时间；m(i,j),(i,j+1)表示公共信号周期的整数倍，取值整数；/>表示交叉口(i,j)采用的相位方案为P时，其上行方向直行相位红灯时间中点与最相近的下行方向直行相位红灯时间中点之间的时间间隔，如果上行方向直行相位红灯时间中点位于下行方向直行相位红灯时间中点右侧，则/>取正值，否则取负值；/>表示交叉口(i,j+1)采用的相位方案为H时，其上行方向直行相位红灯时间中点与最相近的下行方向直行相位红灯时间中点之间的时间间隔，如果上行方向直行相位红灯时间中点位于下行方向直行相位红灯时间中点右侧，则/>取正值，否则取负值；/>或/>的计算公式受交叉口类型、相位方案以及协调相位的影响，具体为：
交叉口属于类型1，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，y(p,q)与z(p,q)表示0/1变量，分别表示交叉口(p,q)采用NEMA相位方案时西左转车流、东左转车流的绿灯时间；
交叉口属于类型1，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，y(r,s)与z(r,s)表示0/1变量，分别表示交叉口(r,s)采用NEMA相位方案时南左转车流、北左转车流的绿灯时间；
交叉口属于类型1，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，u(p,q),h和v(p,q),h表示0/1变量，分别表示交叉口(p,q)采用Split相位方案时西直行车流、东直行车流的绿灯时间，/>分别表示交叉口(r,s)采用Split相位方案时南直行车流、北直行车流的绿灯时间；
交叉口属于类型1，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，u(r,s),h和v(r,s),h表示0/1变量；
式(10)和(11)中的变量u(p,q),h、v(p,q),h、u(r,s),h和v(r,s),h还需要满足式(12)和(13)：
交叉口属于类型2，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
交叉口属于类型2，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式(14)和(15)中，与/>表示0/1变量，该变量还需要满足式(16)：
交叉口属于类型2，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
交叉口属于类型2，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式(17)和(18)中，与/>表示0/1变量，该变量还需要满足式(19)：
交叉口属于类型3，采用NEMA相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，y(p,q)与z(p,q)表示0/1变量；
交叉口属于类型3，采用NEMA相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，y(r,s)与z(r,s)表示0/1变量；
交叉口属于类型3，采用单独相位方案，协调相位为西东直行时，
式中，u(p,q),h和v(p,q),h表示0/1变量，其还需要满足式(23)：
交叉口属于类型3，采用单独相位方案，协调相位为南北直行时，
式中，u(r,s),h和v(r,s),h表示0/1变量，其还需要满足式(25)：
式中，表示交叉口(m,n)采用的相位方案为A时南直行车流的红灯时间；/>表示交叉口(c,d)采用的相位方案为A时东直行车流的红灯时间；/>表示交叉口(c+1,e)采用的相位方案为B时西直行车流的红灯时间；/>表示交叉口(m,n+1)采用的相位方案为B时南直行车流的红灯时间；/>表示交叉口(c+1,e+1)采用的相位方案为F时西直行车流的红灯时间；/>表示交叉口(m+1,f+1)采用的相位方案为F时北直行车流的红灯时间；/>表示交叉口(m+1,f)采用的相位方案为G时北直行车流的红灯时间；表示交叉口(c,d+1)采用的相位方案为G时东直行车流的红灯时间；A、B、F和G均表示相位方案，其取值空间均为{NEMA,Split}；w(m,n)表示交叉口(m,n)处南直行车流的红灯右侧边缘与绿波带宽b(m,n),(m,n+1)左侧边缘之间的时间间隔，b(m,n),(m,n+1)为交叉口(m,n)与交叉口(m,n+1)之间的上行绿波带宽；w(c+1,e)表示交叉口(c+1,e)处西直行车流的红灯右侧边缘与绿波带宽b(c+1,e),(c+1,e+1)左侧边缘之间的时间间隔，b(c+1,e),(c+1,e+1)为交叉口(c+1,e)与交叉口(c+1,e+1)之间的上行绿波带宽；/>表示交叉口(m+1,f)处北直行车流的红灯左侧边缘与绿波带宽/>右侧边缘之间的时间间隔，/>为交叉口(m+1,f)与交叉口(m+1,f+1)之间的下行绿波带宽；/>表示交叉口(c,d)处东直行车流的红灯左侧边缘与绿波带宽/>右侧边缘之间的时间间隔，/>为交叉口(c,d)与交叉口(c,d+1)之间的下行绿波带宽；w(m,n),(m,n+1)表示交叉口(m,n+1)处南直行车流的红灯右侧边缘与绿波带宽b(m,n),(m,n+1)左侧边缘之间的时间间隔；w(c+1,e),(c+1,e+1)表示交叉口(c+1,e+1)处西直行车流的红灯右侧边缘与绿波带宽b(c+1,e),(c+1,e+1)左侧边缘之间的时间间隔；表示交叉口(m+1,f+1)处北直行车流的红灯左侧边缘与绿波带宽/>右侧边缘之间的时间间隔；/>表示交叉口(c,d+1)处东直行车流的红灯左侧边缘与绿波带宽右侧边缘之间的时间间隔；t(m,n),(m,n+1)表示交叉口(m,n)与交叉口(m,n+1)之间的上行方向行驶时间；t(c+1,e),(c+1,e+1)表示交叉口(c+1,e)与交叉口(c+1,e+1)之间的上行方向行驶时间；/>表示交叉口(m+1,f)与交叉口(m+1,f+1)之间的下行方向行驶时间；表示交叉口(c,d)与交叉口(c,d+1)之间的下行行驶时间；n(c,d),(c+1,e+1)表示公共信号周期的整数倍，取值整数；Nc、Nm、Nc+1和Nm+1分别表示第c条、第m条、第c+1条和第m+1条干道上交叉口的总数量；/> 和/>的含义可利用统一解释，即表示交叉口(p,q)或(r,s)采用的相位方案为P时，T1的红灯中点与最相近的T2的红灯中点之间的时间间隔，如果T1的红灯中点位于T2的红灯中点的右侧，则取正值，否则取负值，T1和T2的取值空间均为{S,W,N,E}，T1和T2取值空间中的S、W、N和E分别表示南直行车流、西直行车流、北直行车流和东直行车流；/>的计算公式具体如下：
式中，和/>分别表示路网中所有交叉口均采用NEMA相位方案时公共信号周期的最小值和最大值；/>和/>分别表示路网中所有交叉口均采用单独相位方案时公共信号周期的最小值和最大值；z表示公共信号周期的倒数；
对于混合路网而言，路网中可以不存在类型为1的交叉口，如果不存在类型1的交叉口，则需要移除式(8)—(13)；若类型3交叉口均处在南北走向的干道上，则需要移除式(20)、(22)和(23)；若类型3交叉口均处在西东走向的干道上，则需要移除式(21)、(24)和(25)；
情况2：当路网类型为混合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(10)—(13)、式(17)—(19)、式(22)—(26)、式(31)—(34)、式(36)：若路网中不存在类型1交叉口则需要移除式(10)—(13)；若类型3交叉口均处在南北走向的干道上，则需要移除式式(22)和(23)；若类型3交叉口均处在西东走向的干道上，则需要移除式(24)和(25)；
情况3：当路网类型为闭合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(14)—(19)、式(26)—(35)；
情况4：当路网类型为闭合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(17)—(19)、式(26)、式(31)—(34)、式(36)；
情况5：当路网类型为非闭合路网，路网中一部分交叉口采用NEMA相位方案而其余交叉口采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(13)、式(20)—(25)、式(35)；
情况6：当路网类型为非闭合路网，路网中各个交叉口均采用单独相位方案时，相应的路网绿波协调控制模型为式(1)—(7)、式(10)—(13)、式(22)—(25)、式(36)。
2.根据权利要求1所述的一种相位方案通用型路网绿波协调控制方法，其特征在于：步骤4中，获取最佳路网绿波协调控制方案是指根据路网绿波协调控制模型的求解结果获取最佳的公共信号周期、相序和相位差；最佳公共信号周期为1/z，相位差定义为相邻交叉口上行方向相位绿灯起点之间的时间间隔，最佳相位差为w(i,j)+t(i,j),(i,j+1)-w(i,j),(i,j+1)；最佳相序根据0/1变量的结果进行判断分为以下六种情况：
情况1：交叉口属于类型1且采用NEMA相位方案时，y(p,q)＝0，z(p,q)＝1时，对应的相序为西左转提前、东左转迟后，记为y(p,q)＝1，z(p,q)＝0时，对应的相序为西左转迟后、东左转提前，记为/>y(p,q)＝0，z(p,q)＝0时，对应的相序为西左转提前、东左转提前，记为y(p,q)＝1，z(p,q)＝1时，对应的相序为西左转迟后、东左转迟后，记为/>y(r,s)＝0，z(r,s)＝1时，对应的相序为南左转提前、北左转迟后，记为/>y(r,s)＝1，z(r,s)＝0时，对应的相序为南左转迟后、北左转提前，记为/>y(r,s)＝0，z(r,s)＝0时，对应的相序为南左转提前、北左转提前，记为/>y(r,s)＝1，z(r,s)＝1时，对应的相序为南左转迟后、北左转迟后，记为/>
情况2：交叉口属于类型1且采用单独相位方案时，u(p,q),1＝u(r,s),1＝1，v(p,q),1＝v(r,s),1＝0时，对应的相序为西进口-东进口-南进口-北进口，记为u(p,q),2＝u(r,s),2＝1，v(p,q),2＝v(r,s),2＝0时，对应的相序为西进口-东进口-北进口-南进口，记为/>u(p,q),3＝u(r,s),3＝1，v(p,q),3＝v(r,s),3＝1时，对应的相序为西进口-南进口-东进口-北进口，记为u(p,q),2＝u(r,s),2＝1，v(p,q),2＝v(r,s),2＝1时，对应的相序为西进口-南进口-北进口-东进口，记为/>u(p,q),3＝u(r,s),3＝1，v(p,q),3＝v(r,s),3＝0时，对应的相序为西进口-北进口-东进口-南进口，记为/>u(p,q),1＝u(r,s),1＝1，v(p,q),1＝v(r,s),1＝1时，对应的相序为西进口-北进口-南进口-东进口，记为/>
情况3：交叉口属于类型2且采用NEMA相位方案时，时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为/>和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为和/> 时，交叉口西东方向和南北方向上的相序分别为和/>
情况4：交叉口属于类型2且采用单独相位方案时，时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/> 时，交叉口的相序为/>
情况5：交叉口属于类型3且采用NEMA相位方案时，交叉口属于类型3且采用NEMA相位方案时，其0/1变量与相序之间的对应关系和交叉口属于类型1且采用NEMA相位方案一致；
情况6：交叉口属于类型3且采用单独相位方案时，u(p,q),1＝1，v(p,q),1＝0时，交叉口的相序为或/>u(p,q),2＝1，v(p,q),2＝1时，交叉口的相序为/>u(p,q),1＝1，v(p,q),1＝1时，交叉口的相序为/>或/>u(p,q),2＝1，v(p,q),2＝0时，交叉口的相序为/>u(r,s),1＝1，v(r,s),1＝0时，交叉口的相序为/>或/>u(r,s),1＝1，v(r,s),1＝1时，交叉口的相序为/>或/>u(r,s),2＝1，v(r,s),2＝1时，交叉口的相序为/>u(r,s),2＝1，v(r,s),2＝0时，交叉口的相序为/>/>
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