[发明专利]一种交通信号自适应协调控制系统

说明书

技术领域

本申请涉及交通信息工程及控制领域，特别涉及一种多交叉口交通信号自适应协调控制系统。

发明背景

全世界如下几家交通信号控制系统在“解决”区域协调控制问题上比较著名：

美国的ACTRA(Advanced Control & Traffic Responsive Algorithm)先进控制和交通响应算法；

西班牙的ITACA(Intelligent Traffic Adaptive Control of Areas)自适应交通信号控制系统；

澳大利亚的SCATS(Sydney Coordinated Adaptive Traffic System)悉尼并行环境自适应交通系统；

英国的SCOOT(Split-Cycle-Offset Optimization Technique)绿信比-信号周期-绿时差优化技术和TRANSYT(Traffic Network Study Tool)“交通网络研究工具”。

我们在2011年8月4日公开的“PCT/CN2011/070879一种交通信号控制系统和设计方法及专用设备”申请保护了如下技术方案：

技术方案1、一种交通信号控制方法，其特征在于包括确定最短绿灯间隔：

1)根据道路渠化工程设计，确定不同交通流的关键冲突点位置；

2)确定绿灯i交通尾单元最大清空距离s_i(m)和与绿灯i有冲突的绿灯j交通首单元最小进入距离s_j(m)：

3)计算绿灯i交通尾单元最长清空时间Max{t_i}和绿灯j交通首单元最短进入时间Min{t_j}；

4)计算最短绿灯间隔I_ij＝A+Max{t_i}-Min{t_j}；

5)根据所述最短绿灯间隔确定所述交叉口的控制方案，并根据该控制方案控制交通信号显示装置显示。

注：这里的Max{t_i}：通常为t_i的累积频率分布函数85％位值^[8]，对应速度最慢的清空交通流，(s)；Min{t_j}：通常为t_j的累积频率分布函数15％位值，对应速度最快的进入交通流，(s)。

“PCT/CN2011/070879”申请的最短绿灯间隔时间公式的字面意思就是：最短绿灯间隔时间应该允许，在黄灯末进入停止线的合法车辆，最慢也能够在下一个冲突绿灯放行的最快首车到达关键冲突点前平安越过关键冲突点。从而保证交通安全无阻塞。

技术方案2、一种技术方案1所述的交通信号控制方法，其特征在于包括选择、确定基本相位结构和顺序结构的控制方案：

1)将可成为周期路线的框架车流绿灯时间和绿灯间隔前后有序衔接形成车流链；将无论起始，具有相同基本相位阶段及顺序的车流链划分为同一链族；计算交通流的最短绿灯间隔；除跨阶段车流链外，计算同一链族各车流链的系统损失时间的平均值：L＝∑(∑I_i)/m-(A-l)×n；L最小的链族为王式链族；L次小的链族为次王式链族；

2)分别采用系统损失时间均值最小的至少一个链族的基本相位结构、顺序结构；