[发明专利]基于自组网数据通信的智能交通控制技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能交通控制技术，特别是涉及一种基于自组网数据网络通信的智能交通控制技术，通过车辆与交通控制系统间数据网络通信获取道路路网内车辆的即时动态行车信息数据，结合道路交通流感应装置获取的交通流信息数据进行计算分析，实现交通路网的动态交通控制的在线智能交通控制技术。

背景技术

现有在线智能交通控制技术大体上可以分为三类，第一类为基于交通模型的智能交通控制技术，这一类智能交通控制技术利用感应装置获取的交通流的车辆感应数据，通过对设置在路口的车辆感应装置获取到的交通流感应数据的分析，不断优化调整交通模型交通控制信号的配时参数，实现交通控制信号的智能控制，该智能交通控制技术交通建模需要大量的路网几何尺寸以及交通流数据，系统建设费时费力，对交通路网以及交通流的实时变化适应能力存在明显不足，交通控制相位相序相对固定不够灵活，对路段内车辆的整体交通流的监测能力受到限制，不能获得道路车辆详细的即时动态行车数据信息，控制区域相互协调控制能力较弱，典型代表SCOOT系统；第二类是基于交通控制信号配时方案选择的智能交通控制方案，该方案利用设置在路口的车辆感应装置获取到的交通流的实时检测感应数据，根据交通流的变化情况选择最优配时方案，该智能交通控制技术本质上是一种交通控制信号配时方案选择系统，系统的配时方案优化能力受到一定的限制，交通流的车辆感应检测靠安装在路口的车辆感应装置收集数据，对路段内车辆的整体交通流的监测能力受到限制，也不能获得道路车辆的详细的即时动态行车数据信息，相位差优化可靠性较差，典型代表SCATS系统；第三类是基于道路交通流数据预测的智能交通控制技术，该智能交通控制技术利用设置在交通网络前端路口的车辆感应装置获取的交通流数据，预测车辆到达路口的交通流状况，根据预测数据计算生成交通控制信号配时方案，实现交通信号的智能控制，该智能交通控制系统靠交通网络前端路口获取的车辆交通流数据计算生成交通控制信号配时方案，并将输出结果作为下一层控制的初始相位协调约束条件，该智能控制方案对路段内车辆的整体交通流的动态变化监测能力受到限制，同样不能获得道路车辆的详细的即时动态行车数据信息，对前端交通流数据准确性有过高的依赖性，在路段间交通流出现突发性变化时，对系统的安全性会存在一定的影响，存在一定的安全控制缺陷，典型代表RHODES。

以上智能交通控制技术均依靠安装在道路上的感应装置来获取交通流的数据信息，无法有效获取路段内车辆动态实时行车数据信息以及车辆行车意图变化信息，交通控制系统和交通参与主体间缺乏有效的数据交互通信，在遇到偶发性交通拥塞、交通事故及突发性交通需求时，现有智能交通系统的容错适应性、动态响应能力、交通资源动态分配能力以及在线交通控制信号配时方案的优化调整等方面均存在优化提升的空间。

发明内容

为优化现有在线智能交通控制系统，解决现有在线智能交通控制系统依靠道路车辆感应装置作为交通流数据信息采集来源，所存在的无法有效获取路段内车辆的及时动态行车数据信息以及车辆行车意图变化信息、交通控制系统和交通参与主体间缺乏有效的数据交互通信的缺陷，为解决现有在线智能交通控制系统在遇到偶发性交通拥塞、交通事故及突发性交通需求时，所存在的容错适应性、动态响应能力、交通资源动态分配能力以及在线交通控制信号配时方案的优化调整等方面的明显不足，本发明提供了一种交通控制系统与交通道路路网内车辆之间基于自组网网络通信技术建立数据网络通信，通过交通控制系统和道路路网内车辆间的交互数据网络通信，获取交通道路路网内车辆的包括车辆三维空间位置信息、车辆物理参数、车速、行车方向、行车目的地、车辆运动变化意图等车辆即时动态行车数据信息，交通控制系统利用所获取到的交通道路路网内车辆的动态行车数据，结合道路交通流信息收集处理装置从道路感应装置、视频监控数据以及行人感应装置所获取的交通流感应数据进行计算分析，根据数据计算分析结果生成交通控制信号配时优化调整方案和交通流分流诱导方案，交通控制系统将交通控制信号配时信息和交通流分流诱导信息通过设立在交通道路路网间的无线信号基站推送给交通道路路网内的车辆，车辆根据交通控制系统推送的交通控制信号配时信息和交通流分流诱导信息，优化车辆行车状态及行车计划，实现车辆及交通控制系统间有机地协调配合控制。