交通信号控制方法和装置制造方法及图纸

本公开提出了一种交通信号控制方法和装置，涉及控制技术领域，本方法包括：获取根据历史车流量建立的车流量预测模型，历史车流量为过去的第一时间区间内的每个第一时段内第一路口的各个方向上的历史车流量建立的车流量预测模型；根据车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个第一时段内第一路口的各个方向上的预测车流量；根据该预测车流量确定第二时间区间内的每个第一时段内第一路口的各个方向上的交通信号灯时间，该方法能够基于历史车流量对未来一段时间的车流量进行预测，并基于预测的车流量来设置交通信号灯的时间，使得交通信号灯的时间设置的更加符合未来车流量的规律，并且能够节约人为调整的成本。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及控制
，尤其涉及一种交通信号控制方法和装置。
技术介绍
随着汽车的保有量不断增多，道路交通的压力越来越重。交通信号灯作为应用最广泛的交通管理器，能够疏导交通流量、提高道路通行能力、减少交通事故。然而，传统的交通信号灯控制方法，是以固定的交通信号灯时间为主，出现需要调整的情况时，由交通管制人员人为调控，往往是在路段陷入拥堵之后才能进行干涉，具有滞后性，耗费时间和资源，交通效率低。
技术实现思路
本公开提供一种交通信号控制方法和装置，用以解决传统交通信号控制方法具有滞后性，耗费时间和资源、交通效率低的问题。为了实现上述目的，根据本公开实施例的第一方面，提供一种交通信号控制方法，所述方法包括：获取根据历史车流量建立的车流量预测模型，所述历史车流量为过去的第一时间区间内的每个第一时段内，所述第一路口的各个方向上的历史车流量建立的车流量预测模型；根据所述车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量；根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量确定所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的交通信号灯时间。可选的，所述方法还包括：在进入所述第二时间区间中的所述第一时段后，获取在使用所述交通信号灯时间的情况下，所述第一路口的各个方向的交通状态信息；当根据所述交通状态信息确定所述第一路口的至少一个方向发生交通拥堵时，获取所述至少一个方向的预警级别；根据所述至少一个方向的预警级别对所述至少一个方向上的交通信号灯时间进行调整。可选的，当所述第一路口在第一方向上发生交通拥堵时，所述方法还包括：获取第二路口的路口预警级别，所述第二路口为所述第一路口的沿所述第一方向的下一路口；根据所述第二路口的路口预警级别对所述第二路口的交通信号灯时间进行调整。可选的，所述方法还包括：获取所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的实际车流量；根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的实际车流量更新所述车流量预测模型，得到更新后的车流量预测模型；将所述更新后的车流量预测模型作为所述第二时间区间的下一时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的车流量预测模型。可选的，所述根据历史车流量建立所述车流量预测模型的方法包括：对于所述各个方向中的第一方向，根据所述第一时间区间内的每个第一时段内所述第一路口的所述第一方向上的历史车流量建立所述第一方向上的时间序列；其中，所述第一方向为所述第一路口的各个方向中的任一方向；对所述第一方向上的时间序列进行d阶差分；根据进行差分后的所述第一方向上的时间序列建立时间序列模型，所述时间序列模型为自回归积分滑动平均模型ARIMA模型；将所述时间序列模型作为所述第一方向上的车流量预测模型。可选的，所述根据所述车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量，包括：对于所述第一方向，根据所述第一方向上的车流量预测模型，利用最小均方误差预测方法获取在所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一方向上的预测车流量。可选的，所述根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量确定所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的交通信号灯时间，包括：根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量确定所述第一路口的各个方向在所述第一时段的平均预测车流量；根据所述第一路口的各个方向在所述第一时段的平均预测车流量确定所述第一路口的各个方向的权重；根据所述第一路口的各个方向的权重确定所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的交通信号灯时间。可选的，所述在进入所述第二时间区间中的所述第一时段后，获取在使用所述交通信号灯时间的情况下，所述第一路口的各个方向的交通状态信息，包括：在进入所述第二时间区间中的所述第一时段后，获取在使用所述交通信号灯时间的情况下，所述第一路口的各个方向的平均车速、平均通过时间以及路段车辆负载。可选的，所述当根据所述交通状态信息确定所述第一路口的至少一个方向发生交通拥堵时，获取所述至少一个方向的预警级别，包括：当所述第一路口的至少一个方向满足以下至少一者时，确定所述至少一个方向发生交通拥堵：平均车速小于平均车速阈值的时间大于第一时间阈值、平均通过时间大于第二时间阈值、路段车辆负载大于车辆负载阈值；当确定所述至少一个方向发生交通拥堵时，根据每个发生交通拥堵的方向的平均车速、平均通过时间以及路段车辆负载，以及平均车速的权重、平均通过时间的权重、路段车辆负载的权重确定所述每个发生交通拥堵的方向的预警级别。可选的，所述获取第二路口的路口预警级别，包括：当所述第二路口为主路口时，确定所述第二路口的所有一级相邻路口，以及每个所述一级相邻路口的所有二级相邻路口；获取每个所述二级相邻路口的路口预警级别和权重，所述每个所述二级相邻路口的路口预警级别和权重是预先设置的；根据每个所述二级相邻路口的路口预警级别和权重，确定每个所述一级相邻路口的路口预警级别；根据每个所述一级相邻路口的路口预警级别，以及预先设置的每个所述一级相邻路口的权重，确定所述第二路口的路口预警级别；或者，当所述第二路口为任一主路口的一级相邻路口时，确定所述第二路口的所有二级相邻路口；获取每个所述二级相邻路口的路口预警级别和权重，所述每个所述二级相邻路口的路口预警级别和权重是预先设置的；根据每个所述二级相邻路口的路口预警级别和权重，确定所述第二路口的路口预警级别；或者，当所述第二路口为任一一级相邻路口的二级相邻路口时，获取预先设置的所述第二路口的路口预警级别。根据本公开实施例的第二方面，提供一种交通信号控制装置，所述装置包括：模型获取模块、预测模块和时间调整模块；所述模型获取模块，用于获取根据历史车流量建立的车流量预测模型，所述历史车流量为过去的第一时间区间内的每个第一时段内所述第一路口的各个方向上的历史车流量；所述预测模块，用于根据所述车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量；所述时间调整模块，用于根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量确定所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的交通信号灯时间。可选的，所述装置还包括：交通状态信息获取模块、预警级别获取模块和第一调整模块；所述交通状态信息获取模块，用于在进入所述第二时间区间中的所述第一时段后，获取在使用所述交通信号灯时间的情况下，所述第一路口的各个方向的交通状态信息；所述预警级别获取模块，用于当根据所述交通状态信息确定所述第一路口的至少一个方向发生交通拥堵时，获取所述至少一个方向的预警级别；所述第一调整模块，用于根据所述至少一个方向的预警级别对所述至少一个方向上的交通信号灯时间进行调整。可选的，所述装置还包括：路口预警级别获取模块和第二调整模块；所述路口预警级别获取模块，用于当所述第一路口在第一方向上发生交通拥堵时，获取第二路口的路口预警级别，所述第二路口为所述第一路口的沿所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交通信号控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取根据历史车流量建立的车流量预测模型，所述历史车流量为过去的第一时间区间内的每个第一时段内，所述第一路口的各个方向上的历史车流量；根据所述车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量；根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量确定所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的交通信号灯时间。

【技术特征摘要】
1.一种交通信号控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取根据历史车流量建立的车流量预测模型，所述历史车流量为过去的第一时间区间内的每个第一时段内，所述第一路口的各个方向上的历史车流量；根据所述车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量；根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量确定所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的交通信号灯时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在进入所述第二时间区间中的所述第一时段后，获取在使用所述交通信号灯时间的情况下，所述第一路口的各个方向的交通状态信息；当根据所述交通状态信息确定所述第一路口的至少一个方向发生交通拥堵时，获取所述至少一个方向的预警级别；根据所述至少一个方向的预警级别对所述至少一个方向上的交通信号灯时间进行调整。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述第一路口在第一方向上发生交通拥堵时，所述方法还包括：获取第二路口的路口预警级别，所述第二路口为所述第一路口的沿所述第一方向的下一路口；向第二路口的控制设备发送预警信号，所述第二路口为所述第一路口的沿所述第一方向的下一路口，所述预警信号用于所述第二路口的控制设备根据所述第二路口的路口预警级别对所述第二路口的交通信号灯时间进行调整。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的实际车流量；根据所述第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的实际车流量更新所述车流量预测模型，得到更新后的车流量预测模型；将所述更新后的车流量预测模型作为所述第二时间区间的下一时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的车流量预测模型。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据历史车流量建立所述车流量预测模型的方法包括：对于所述各个方向中的第一方向，根据所述第一时间区间内的每个第一时段内所述第一路口的所述第一方向上的历史车流量建立所述第一方向上的时间序列；其中，所述第一方向为所述第一路口的各个方向中的任一方向；对所述第一方向上的时间序列进行d阶差分；根据进行差分后的所述第一方向上的时间序列建立时间序列模型，所述时间序列模型为自回归积分滑动平均模型ARIMA模型；将所述时间序列模型作为所述第一方向上的车流量预测模型。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述车流量预测模型获取未来的第二时间区间内的每个所述第一时段内所述第一路口的各个方向上的预测车流量，包括：对于所述第一方向，根据所述第一方向上的车流量预测模型，利用最小均方误差预测方法获取在所述第二时间区间内的每个所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟扬，
申请(专利权)人：东软集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21