[发明专利]智慧交通网络系统信号指引方法

说明书

智慧交通网络系统信号指引方法，一种交通网络系统信号灯变换方法及车辆导航指引方法，应用在道路交通红绿灯的控制方法及车辆导航指引领域，以及应用在汽车高级辅助驾驶和无人驾驶领域，解决现有交通信号灯控制系统缺乏多个路口信号灯之间相互关联的方法，现有交通导航系统指引效率低下的问题，以及现有道路交通导航系统与交通信号灯控制系统不能相互关联的问题，解决方法包括：采用人工智能技术及机器学习算法，设计基于道路车辆数据的多个路口信号灯联动方法、基于车联网5G信号的车辆交通导航指引方法、车辆导航与信号灯状态之间的相互关联方法。

技术领域

智慧交通网络系统信号指引方法，本发明涉及一种交通网络系统信号灯变换方法及车辆导航指引方法，应用在道路路口交通红绿灯的控制方法及车辆导航指引领域，以及应用在汽车高级辅助驾驶和无人驾驶领域。

背景技术

现有的交通信号灯控制系统及方法，每一个路口的信号灯独立运行，缺乏与相邻的路口信号灯以及与道路通行网络密切关联的路口信号灯之间的联系。例如，当整条道路(跨越多个红绿灯路口的道路)拥堵时，整个交通网络通行效率降低，此时缺乏多个(密切关联)路口信号灯之间的联动机制。

现有的道路交通导航系统，采用卫星定位GPS或北斗、手机4G信号采集道路车辆位置、速度、数量及密度数据，缺乏对车辆位置、速度、密度及数量的准确判断分析，导航指引效率低下。

现有的道路交通导航系统与交通信号灯控制系统，缺乏车辆导航与信号灯状态之间的相互关联机制，对于车辆即将到达的路口信号灯状态没有提示功能，来自导航系统(包括卫星定位和5G车联网)的路段车辆行驶位置、速度、数量及密度数据也不参与信号灯的变换算法。

发明内容

为解决相邻的路口信号灯以及与道路通行网络密切关联的路口信号灯之间不关联的问题，现有道路交通导航系统缺乏对车辆位置、速度、密度及数量的准确判断分析问题，道路交通导航系统与交通信号灯控制系统缺乏相互之间的关联问题，本发明设计了一种智慧交通网络系统信号指引方法，包括基于道路车辆数据的多个路口(道路网络)信号灯联动方法、基于车联网5G信号的车辆交通导航指引方法、车辆导航与信号灯控制系统相互关联的方法。

一、道路网络信号灯联动方法：基于道路各路段的车流量数据(包括平均车辆密度、数量、平均车速、流向)，分析判断相邻路口的多个信号灯以联动组合方式提高通行效率，例如多个路口路段的车辆密度达到饱和且拥堵时，且此条道路为交通干线(交通网络的重要疏通线路)，则此条道路的多个饱和路段的路口同时绿灯(包括畅通的多个流出路段)，持续一定时间，暂时疏通交通网络。

二、车辆交通导航指引方法：基于车联网的5G信号及北斗(或GPS)导航采集车辆位置、速度数据，分析计算路段平均车辆密度、数量、平均车速，道路网络全覆盖5G信号基站，每一行驶车辆全部基于5G信号联网。

1、平均车速预测、平均密度预测、拥堵趋势预测及路线规划：基于道路网络的某一路线R(由多个路段组成，两个红绿灯路口之间为一个路段)以及与其直接和间接相连道路的平均车辆密度、数量、平均车速、流向，采用机器统计学习方法，根据历史数据和实时数据预测该路线R的某一路段在一定时间段t_i后的车辆拥挤程度(平均车速及平均密度)及拥堵状态。通过分类出与该路段连通且存在车辆流入和流出关系的道路，根据该路线R目前的平均车辆密度、数量、平均车速、流向，以及与其直接或间接相连的车辆流入和流出路段的平均车辆密度、数量、平均车速、流向，根据历史数据和实时数据判断该路线R的某一路段在某一时间段的车辆拥挤程度(平均车速及平均密度)。