[发明专利]一种城市智能交通调控系统

说明书

本发明公开了道路交通控制技术领域，具体为一种城市智能交通调控系统，包括数据采集处理模块、道路通行分区、诱导引领模块和终端执行模块，数据采集处理模块包括雷达探测采集模块、图像采集模块、数据处理模块和传输模块，雷达探测采集模块和图像采集模块用于采集道路交通信息，数据处理模块用于分析处理采集到的道路交通信息并发出相应指令，传输模块用于传输指令到终端执行模块，道路通行分区包括道路缓行区和正常行驶区，诱导引领模块包括信息接收模块和数据传输模块，终端执行模块包括路口红绿灯、诱导灯带、诱导信息牌，本发明根据道路状态切换不同控制模式，将车辆诱导控制与信号灯控制结合，减少车辆等待时间和停车次数，增加通行率。

技术领域

本发明涉及道路交通控制技术领域，具体为一种城市智能交通调控系统。

背景技术

随着人们物质生活水平的不断提高，以车代步的越来越多，汽车已经成为现在的交通的必备工具。汽车的增多为人类的出行带来了极大的方便，但是随着城镇化规模越来越大，汽车越来越多，如何根据现有的交通工具、通讯工具、目的地和出发地，选择合适的路线，避免拥堵，减少汽车行驶时间，降低油耗，提高效率，成为了交通管理研究者的重要课题。对于一组互不冲突的交通流同时获得通行权所对应的信号显示状态，我们将其称之为信号相位，简称为相位。一组相位全部循环一次，称为周期。可以看出，信号相位是根据交叉口通行权在一个周期内的更迭来划分的。一个交通信号控制方案在一个周期内有几个信号相位，则称该信号控制方案为几相位的信号控制。十字路口通常采用4个信号相位，如果相位数设计得太少，则不能有效地分配好路口通行权，路口容易出现交通混乱，交通安全性下降；如果相位数设计得太多，虽然路口的交通次序与安全性得到了改善，但由于相位之间进行转换时都会损失一部分通行时间，过多的相位数会导致路口的通行能力下降，延长司机在路口的等待时间。随着交通需求的持续增加和对畅通性和均衡性的要求，传统的交通控制目标如交叉口延误、排队长度和停车率等已不能满足城市道路交通控制的需要，为了改善交通运行状况，提高交通网路的畅通性和均衡性，必须要建立城市道路交通多目标优化控制方法，且在多目标优化过程中，根据实际道路交通环境，给畅通性和均衡性分配不同的权重。畅通性是定量的描述交通出行者在参与交通中，由于道路和环境条件、交通干扰以及交通管理与控制等因素导致的旅行时间延长的一种指标。该指标的期望是能够尽量给交通参与者一个畅通的、快捷的交通出行环境，满足交通流快速疏散的要求，同时可以有选择性的使某个方向交通流更加畅通。对于十字交叉口而言，畅通性指标由各个方向的车道平均延误的加权期望值来体现。

现有技术中，交通信号控制系统的路口控制模式有定时控制模式、模糊控制模式、绿波带模式、夜间模式和急停模式。其中，定时控制模式是按照设定的时间来改变红绿灯变化时间；模糊控制模式是根据随机的车流量智能完成模糊增减交通信号控制时间；绿波带模式是在单向车辆高峰期时，将各路口间红绿灯起亮时间延后一定量来保证车辆畅通；夜间模式可在夜晚车流量最为极少的状态使用，仅使用黄灯警示开车司机，以减少电能和时间的消耗；急停模式可为紧急车辆开辟通行空间，在紧急车辆方向开启绿灯，别的方向开启红灯。现有交通信号控制系统存在的技术问题在于现有交通信号控制系统五种控制模式各自独立，各种交通子系统按自身的优化目标运作，不考虑与其它子系统的集成与协作。现有交通信号控制系统的信号配时方案主要是针对平缓交通流状态，且大多数实时自适应控制系统一般仅可对交通流变化较小的情况进行限制性的适应调整，而对由事故、施工等引起的交通流突然的、大幅度变化缺乏良好的应付能力。目前交通控制一般只是通过对红绿灯信号的配时控制，极少进行车辆诱导，提前疏散车流使交通路网达到均衡状态，有的进行车辆诱导却不能结合当前路况，诱导与控制互相独立，到不到理想效果，且容易产生诱导不均状况。

基于此，本发明设计了一种城市智能交通调控系统，以解决上述问题。

发明内容