System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法及设备技术_技高网

一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法及设备技术

技术编号:39982123 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-09 01:36
本申请实施例公开了一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法及设备。属于交通控制系统技术领域。解决交通系统中干道拥堵,交通运行效率低的问题。包括,获取干线交叉口的交通数据,以进行干线协调控制子区划分;确定出干线协调控制子区对应的公共周期;基于公共周期与干线上车辆的平均行驶速度,确定出理想交叉口之间的间距范围;在间距范围内改变理想交叉口的参考位置,以根据不同的参考位置分别对应的绿波带宽偏移量,确定出实际交叉口对应的信号与理想信号的最佳匹配位置,并根据最佳匹配位置,确定出各实际交叉口的信号灯对应的信号相位差与最大有效绿波带宽,以基于信号相位差与最大有效滤波带宽,对各交叉口的信号灯进行调控。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及交通控制系统,尤其涉及一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法及设备


技术介绍

1、交通信号控制作为调节车流运行的直接途径,通过控制信号灯的方式,在时间上为不同方向、不同相位的车流分配合理的通行权,使车辆与行人可以安全有序地通过交叉口。

2、信号机控制逐渐从单个路口控制衍生到多个相邻路口的协调控制,即绿波控制。其中双向绿波协调控制则更加实用先进,它满足了主干道两个方向的车流量,在通过相关路口时,连续绿灯通行以提高通行效率。

3、而对于交叉口较多的干线系统,由于交叉口使干线连续的交通流产生间断,因此交通流的可达性降低,以致城市交通系统中的干道产生拥堵,使得区域内交通运行效率较低。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法及设备,用于解决如下技术问题:对于交叉口较多的干线系统,由于交叉口使干线连续的交通流产生间断,因此交通流的可达性降低,以致城市交通系统中的干道产生拥堵,使得区域内交通运行效率较低。

2、本申请实施例采用下述技术方案:

3、本申请实施例提供一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法。包括,获取干线交叉口的交通数据,基于交通数据进行聚类相似性处理,以进行干线协调控制子区划分;基于预置公共周期函数以及交通数据,确定出干线协调控制子区对应的公共周期;基于公共周期与干线上车辆的平均行驶速度,确定出理想交叉口之间的间距范围;在间距范围内改变理想交叉口的参考位置,以根据不同的参考位置分别对应的绿波带宽偏移量,确定出实际交叉口对应的信号与理想信号的最佳匹配位置,并根据最佳匹配位置,确定出各实际交叉口的信号灯对应的信号相位差;根据最佳匹配位置,确定出最大有效绿波带宽,以基于信号相位差与最大有效滤波带宽,对干线协调控制子区中的各交叉口的信号灯进行调控。

4、本申请实施例通过对交通数据进行聚类相似性处理,以进行干线协调控制子区划分,对交叉口的公共周期、绿灯时长分别进行计算与优化。通过对交通信号灯实施控制,为不同方向、不同相位的交通流在时间上分配合理的通行权,达到调节交通流安全有序运行的目的。其次,本申请实施例通过改变理想交叉口的位置,确定理想信号距离下实际交叉口的信号与理想信号最佳匹配位置,确定交叉口的最大绿波带宽;最后根据最佳匹配位置,得到各交叉口信号灯协调相位的相位差,以对各交叉口交通信号灯进行实时调节,使干线协调车辆通过各交叉口的停车率降低,提高干线系统的通行能力。

5、在本申请的一种实现方式中,基于预置公共周期函数以及交通数据,确定出干线协调控制子区对应的公共周期,具体包括:获取干线协调控制子区的各交叉口分别对应的信号灯配时信号周期;基于预置公共周期函数,对各交叉口分别对应的信号灯配时信号周期进行比对;基于比对结果确定出最长信号周期,并将最长信号周期作为干线协调控制子区对应的公共周期。

6、在本申请的一种实现方式中,在间距范围内改变理想交叉口的参考位置,以根据不同的参考位置分别对应的绿波带宽偏移量,确定出实际交叉口对应的信号与理想信号的最佳匹配位置,具体包括:在间距范围内改变理想交叉口的参考位置,确定出在不同的参考位置的情况下干线协调控制子区中各实际交叉口的绿波带,分别相对于预置理想绿波带的偏移量;基于偏移量,确定出不同的参考位置,分别对应的最大有效偏移量;将各最大有效偏移量进行比对,以根据数值最小的最大有效偏移量,确定出实际交叉口对应的信号与理想信号的最佳匹配位置。

7、在本申请的一种实现方式中,确定出在不同的参考位置的情况下干线协调控制子区中各实际交叉口的绿波带,分别相对于预置理想绿波带的偏移量,具体包括:根据函数,确定出实际交叉口 i的绿波带,相对于预置理想绿波带上边缘线的有效偏移量;根据函数,确定出实际交叉口 i的绿波带,相对于预置理想绿波带下边缘的有效偏移量;其中,为交叉口 i的绿波带的实际偏移量;为交叉口 i的绿波带的最大无效偏移量;为上边缘对应的有效偏移量;为下边缘对应的有效偏移量。

8、在本申请的一种实现方式中,基于所述偏移量,确定出不同的参考位置,分别对应的最大有效偏移量,具体包括:基于当前参考位置,确定出干线协调控制子区相对于预置理想绿波带上边缘线的第一最大有效偏移量;以及,确定出干线协调控制子区相对于预置理想绿波带下边缘线的第二最大有效偏移量;基于第一最大有效偏移量与第二最大有效偏移量之和,确定出当前参考位置对应的最大有效切割量;更换参考位置,并确定出更换参考位置后的最大有效切割量,以作为不同的参考位置,分别对应的最大有效偏移量。

9、在本申请的一种实现方式中,根据最佳匹配位置,确定出最大有效绿波带宽,具体包括:基于最佳匹配位置,确定出数值最小的绿波带最大有效偏移量;确定出数值最小的绿波带最大有效偏移量,与理想信号最佳距离之间的比值;基于预置有效理想绿波带宽占周期比与比值之间的差值,确定出最大有效绿波带宽。

10、在本申请的一种实现方式中,根据最佳匹配位置,确定出最大有效绿波带宽之前,方法还包括:基于当前交叉口的信号灯对应的有效绿信比,与干线协调控制子区对应的交叉口有效绿信比中的最小值之间的差值,确定出干线协调控制子区中各交叉口分别对应的最大无效偏移率;基于当前交叉口相对理想位置的最大无效偏移率,与当前交叉口对应的最大无效偏移率之间的比值,确定出理想信号最佳距离。

11、在本申请的一种实现方式中,根据最佳匹配位置,确定出各实际交叉口的信号灯对应的信号相位差,具体包括:根据预置函数:

12、;

13、得到同步式协调控制下交叉口 i的绝对相位差比;根据预置函数:

14、;

15、得到交互式协调控制下交叉口 i的绝对相位差;其中,为交叉口 i的绿信比;为交叉口 i的损失绿信比;为同步式协调控制下交叉口 i的绝对相位差比;为交互式协调控制下交叉口 i的绝对相位差。

16、在本申请的一种实现方式中,基于公共周期与干线上车辆的平均行驶速度,确定出理想交叉口之间的间距范围,具体包括:根据预置交叉口间距求取函数:

17、;

18、确定出干线协调控制子区对应的理想交叉口间距;根据预置交叉口间距范围求取函数:

19、;

20、确定出干线协调控制子区对应的理想交叉口之间的间距范围;其中,为理想交叉口之间的间距;为干线上车辆的平均行驶速度;为干线系统的公共周期;为干线协调控制子区对应的理想交叉口之间的间距范围。

21、本申请实施例提供一种基于干线协调子区划分的绿本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述基于预置公共周期函数以及所述交通数据,确定出所述干线协调控制子区对应的公共周期,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述在所述间距范围内改变所述理想交叉口的参考位置,以根据不同的参考位置分别对应的绿波带宽偏移量,确定出实际交叉口对应的信号与理想信号的最佳匹配位置,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述确定出在不同的参考位置的情况下所述干线协调控制子区中各实际交叉口的绿波带,分别相对于预置理想绿波带的偏移量,具体包括:

5.根据权利要求3所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述基于所述偏移量,确定出不同的参考位置,分别对应的最大有效偏移量,具体包括:

6.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述根据所述最佳匹配位置,确定出最大有效绿波带宽,具体包括:

7.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述根据所述最佳匹配位置,确定出最大有效绿波带宽之前,所述方法还包括:

8.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述根据所述最佳匹配位置,确定出各实际交叉口的信号灯对应的信号相位差,具体包括:

9.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述基于所述公共周期与干线上车辆的平均行驶速度,确定出理想交叉口之间的间距范围,具体包括:

10.一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制设备,其特征在于,该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器,其中,当该计算机程序指令被该处理器执行时,触发该设备执行权利要求1-9中的任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述基于预置公共周期函数以及所述交通数据,确定出所述干线协调控制子区对应的公共周期,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述在所述间距范围内改变所述理想交叉口的参考位置,以根据不同的参考位置分别对应的绿波带宽偏移量,确定出实际交叉口对应的信号与理想信号的最佳匹配位置,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述确定出在不同的参考位置的情况下所述干线协调控制子区中各实际交叉口的绿波带,分别相对于预置理想绿波带的偏移量,具体包括:

5.根据权利要求3所述的一种基于干线协调子区划分的绿波协调控制方法,其特征在于,所述基于所述偏移量,确定出不同的参考位置,分别对应的最大有效偏移量,具体包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:孙彦明焦子薇张广震陈成娟刘凤莲
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:

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