一种信号灯控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种信号灯控制方法及系统，根据采集到的实际路况及交通信息进行预处理，得到的通道信息，基于通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，得到道路策略信息，基于道路策略信息生成信号灯控制指令，并基于信号灯控制指令调整信号灯状态。通过上述方案，将获取到的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，生成信号灯控制指令，实时动态调整信号灯状态及时间，智能优化通行能力，有效缓解交通拥堵的压力。

【技术实现步骤摘要】
一种信号灯控制方法及系统
本专利技术涉及智慧交通
，更具体地说，涉及一种信号灯控制方法及系统。
技术介绍
随着汽车总量不断增长，城市交通拥堵日益严重。通过科学、合理的布置路口的信号灯，对缓解城市交通拥堵有着事半功倍的成效。信号灯是交管部门管理城市交通的重要工具。目前，绝大部分的信号灯的时间都是预先设定好的，无论是车流高峰还是车流低谷，信号灯的时间都固定不变。目前，信号灯的固定配时往往很难满足高峰期交通通行情况，由于不能根据实际路况实时动态调整信号灯时间，因此无法有效缓解交通拥堵的压力。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开了一种信号灯控制方法及系统，将获取到的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，生成信号灯控制指令，实时动态调整信号灯状态及时间，智能优化通行能力，有效缓解交通拥堵的压力。为了实现上述目的，其公开的技术方案如下：本专利技术第一方面公开了一种信号灯控制方法，所述方法应用于信号灯控制系统，所述信号灯控制系统包括采用分布式方式设置的监控节点、信号灯节点、通道节点和路口节点，所述方法包括：每一所述监控节点将实时获取的交通信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点；每一所述信号灯节点将实时获取的信号灯状态信息发送至所述通道节点，所述信号灯节点与所述监控节点处于同一方向；每一所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行预处理，将得到的通道信息发送至上层的路口节点；所述路口节点基于各个所述通道节点发送的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，将得到的道路策略信息下发至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息；每一所述通道节点基于所述道路策略信息生成信号灯控制指令，并下发至下层的信号灯节点；接收到所述信号灯控制指令的信号灯节点，基于所述信号灯控制指令调整信号灯状态。优选的，所述每一所述监控节点将实时获取的交通信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点，包括：所述监控节点获取道路图像；所述监控节点基于图像语义分割算法，从所述道路图像中获取各个车道的图像和人行道图像；所述监控节点基于光流法，从所述各个车道的图像中获取车辆信息；所述监控节点基于所述光流法，从所述人行道图像中获取行人信息；所述监控节点将所述车辆信息和/或所述行人信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点。优选的，每一所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行预处理，将得到的通道信息发送至上层的路口节点，包括：所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行数据配准操作、归一化操作和标签编码操作，得到通道信息；所述通道节点将所述通道信息发送至上层的路口节点。优选的，所述路口节点基于各个所述通道节点发送的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，将得到的道路策略信息下发至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息，包括：所述路口节点获取相邻路口节点广播的路口信息，其中，所述路口信息包括所述路口节点与所述相邻路口节点之间的车辆信息和/或所述路口节点与所述相邻路口节点之间的行人信息；所述路口节点将所述通道信息和相邻路口节点广播的路口信息输入至预先建立的神经网络模型进行预测，得到信号灯调整策略信息，并将所述信号灯调整策略信息发送至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息，其中，所述信号灯调整策略信息包括调整信号灯的状态信息、调整信号灯的状态顺序信息和/或调整信号灯的控制时间信息。优选的，若所述信号灯控制系统还包括：车辆节点，所述方法还包括：所述车辆节点基于所述路口节点获取其范围内的车辆节点信息，得到第一路口节点信息，将所述第一路口节点信息进行路径预测操作，得到车辆路径预测结果，其中，所述第一路口节点信息至少包括当前路口的车辆行驶方向、当前路口的车辆行驶时间和第一预设时间内车辆的通行量；所述车辆节点基于所述车辆路径预测结果，执行车辆路径规划操作。优选的，若所述信号灯控制系统还包括：行人节点，所述方法还包括：所述行人节点基于所述路口节点获取其范围内的行人节点信息，得到第二路口节点信息，并将所述第二路口节点信息进行路径预测操作，得到行人路径预测结果，其中，所述第二路口节点信息至少包括当前路口的行人行驶方向、当前路口的行人步行时间和第二预设时间内行人的通行量；所述行人节点基于所述行人路径预测结果，执行行人路径规划操作。优选的，所述接收到所述信号灯控制指令的信号灯节点，基于所述信号灯控制指令调整信号灯状态，包括：接收到所述信号灯控制指令的信号灯节点，基于所述信号灯控制指令调整信号灯状态变化的定时器，并将所述调整信号灯状态的信息同步至其他信号灯节点，其中，所述其他信号灯节点属于同一路口节点的下层信号灯节点；当所述定时器到达定时后，调整信号灯的状态。第二方面，本专利技术公开了一种信号灯控制系统，所述信号灯控制系统包括采用分布式方式设置的监控节点、信号灯节点、通道节点和路口节点；每一所述监控节点，用于将实时获取的交通信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点；每一所述信号灯节点，用于将实时获取的信号灯状态信息发送至所述通道节点，所述信号灯节点与所述监控节点处于同一方向；每一所述通道节点，用于对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行预处理，将得到的通道信息发送至上层的路口节点；用于基于所述道路策略信息生成信号灯控制指令，并下发至下层的信号灯节点；所述路口节点，用于基于各个所述通道节点发送的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，将得到的道路策略信息下发至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息；接收到所述信号灯控制指令的信号灯节点，用于基于所述信号灯控制指令调整信号灯状态。优选的，所述监控节点，具体用于：获取道路图像；基于图像语义分割算法，从所述道路图像中获取各个车道的图像和人行道图像；基于光流法，从所述各个车道的图像中获取车辆信息；基于所述光流法，从所述人行道图像中获取行人信息；将所述车辆信息和/或所述行人信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点。优选的，所述通道节点，具体用于：对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行数据配准操作、归一化操作和标签编码操作，得到通道信息；将所述通道信息发送至上层的路口节点。经由上述技术方案可知，本专利技术公开了一种信号灯控制方法及系统，根据采集到的实际路况及交通信息进行预处理，得到的通道信息，基于通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，得到道路策略信息，基于道路策略信息生成信号灯控制指令，并基于信号灯控制指令调整信号灯状态。通过上述方案，将获取到的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，生成信号灯控制指令，实时动态调整信号灯状态及时间，智能优化通行能力，有效缓解交通拥堵的压力。附图说明<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号灯控制方法，其特征在于，所述方法应用于信号灯控制系统，所述信号灯控制系统包括采用分布式方式设置的监控节点、信号灯节点、通道节点和路口节点，所述方法包括：/n每一所述监控节点将实时获取的交通信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点；/n每一所述信号灯节点将实时获取的信号灯状态信息发送至所述通道节点，所述信号灯节点与所述监控节点处于同一方向；/n每一所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行预处理，将得到的通道信息发送至上层的路口节点；/n所述路口节点基于各个所述通道节点发送的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，将得到的道路策略信息下发至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息；/n每一所述通道节点基于所述道路策略信息生成信号灯控制指令，并下发至下层的信号灯节点；/n接收到所述信号灯控制指令的信号灯节点，基于所述信号灯控制指令调整信号灯状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种信号灯控制方法，其特征在于，所述方法应用于信号灯控制系统，所述信号灯控制系统包括采用分布式方式设置的监控节点、信号灯节点、通道节点和路口节点，所述方法包括：
每一所述监控节点将实时获取的交通信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点；
每一所述信号灯节点将实时获取的信号灯状态信息发送至所述通道节点，所述信号灯节点与所述监控节点处于同一方向；
每一所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行预处理，将得到的通道信息发送至上层的路口节点；
所述路口节点基于各个所述通道节点发送的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，将得到的道路策略信息下发至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息；
每一所述通道节点基于所述道路策略信息生成信号灯控制指令，并下发至下层的信号灯节点；
接收到所述信号灯控制指令的信号灯节点，基于所述信号灯控制指令调整信号灯状态。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每一所述监控节点将实时获取的交通信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点，包括：
所述监控节点获取道路图像；
所述监控节点基于图像语义分割算法，从所述道路图像中获取各个车道的图像和人行道图像；
所述监控节点基于光流法，从所述各个车道的图像中获取车辆信息；
所述监控节点基于所述光流法，从所述人行道图像中获取行人信息；
所述监控节点将所述车辆信息和/或所述行人信息发送至位于所述监控节点上层的通道节点。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每一所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行预处理，将得到的通道信息发送至上层的路口节点，包括：
所述通道节点对接收到的所述交通信息和所述信号灯状态信息进行数据配准操作、归一化操作和标签编码操作，得到通道信息；
所述通道节点将所述通道信息发送至上层的路口节点。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路口节点基于各个所述通道节点发送的通道信息和相邻路口节点广播的路口信息进行数据分析和预测，将得到的道路策略信息下发至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息，包括：
所述路口节点获取相邻路口节点广播的路口信息，其中，所述路口信息包括所述路口节点与所述相邻路口节点之间的车辆信息和/或所述路口节点与所述相邻路口节点之间的行人信息；
所述路口节点将所述通道信息和相邻路口节点广播的路口信息输入至预先建立的神经网络模型进行预测，得到信号灯调整策略信息，并将所述信号灯调整策略信息发送至每一所述通道节点，并广播得到的当前路口信息，其中，所述信号灯调整策略信息包括调整信号灯的状态信息、调整信号灯的状态顺序信息和/或调整信号灯的控制时间信息。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述信号灯控制系统还包括：车辆节点，所述方法还包括：
所述车辆节点基于所述路...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，李骊，
申请(专利权)人：南京华捷艾米软件科技有限公司，北京华捷艾米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32