[发明专利]远程交通信号控制方法

权利要求书

1.一种远程交通信号控制方法，该方法基于互联网通讯实现，其特征在于：所述方法采用时延预测补偿方式，并具体包括以下步骤：

(1)中心信号控制系统与中心通信单元之间、中心通信单元与受控通信单元之间及受控通信单元与路口信号机之间均采用1秒3次的控制/应答频率进行通讯；

(2)采用反射传播神经网络时延预测算法进行互联网通讯的时延预测；

(3)在时延处理过程中通过建立队列缓冲区对交通数据进行补偿，在上下端的中心通信单元和受控通信单元中建立数据缓存区，系统在进行数据通讯时始终保存最新的数据，对于短暂的数据通讯中断，系统利用最新的数据包进行补偿。

2.根据权利要求1所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：在由所述路口信号机到所述中心信号控制系统的通讯数据上行传输过程中，所述数据缓存区用于暂存当前时刻的交通数据，当网络通讯故障时间大于1秒钟时，所述数据缓存区中的交通数据重复读写1次。

3.根据权利要求2所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：在由所述中心信号控制系统到所述路口信号机的通讯数据下行传输过程中，所述数据缓存区用于暂存当前时刻下达的交通控制指令，当网络通讯故障时间大于1秒钟时，所述数据缓存区中的控制指令将重新发送。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：所述的反射传播神经网络采用3层网络结构、5个输入层单元、4个隐层单元和1个输出层。

5.根据权利要求4所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：所述输出层采用纯线性函数。

6.根据权利要求4所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：所述输入层为过去采样时刻的时间延迟u(k-1)，…u(k-n)，其中，u(k)表示当前采样时刻的时间延迟，k表示当前时刻，k-n表示从当前时刻往前追溯n个时刻的时刻，n为自然数。

7.根据权利要求4所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：每次采用前5个时延值来预测下一时刻的时延值，输出为下一采样时刻网络时延的预测值；当获得该时刻对应的时延的实际值后，比较实际值和预测值；如果预测误差小于许可范围，认为网络状况还没有发生剧烈的变化，无须重新学习，可使用当前神经网络来预测时延；否则，需要重新训练网络，训练神经网络使用的训练信号为上一时刻网络的真实时延。

8.一种实现权利要求1-7中所述控制方法的远程交通信号控制系统，其包括路口信号机、受控通信单元、中心通信单元和中心信号控制系统，其特征在于：所述受控通信单元和中心通信单元之间通过互联网进行通信联接，所述中心通信单元和受控通信单元中分别建立有数据缓存区；

并且，所述方法基于互联网通讯实现，采用时延预测补偿方式，并具体包括以下步骤：

(1)中心信号控制系统与中心通信单元之间、中心通信单元与受控通信单元之间及受控通信单元与路口信号机之间均采用1秒3次的控制/应答频率进行通讯；

(2)采用反射传播神经网络时延预测算法进行互联网通讯的时延预测；

(3)在时延处理过程中通过建立队列缓冲区对交通数据进行补偿，在上下端的中心通信单元和受控通信单元中建立数据缓存区，系统在进行数据通讯时始终保存最新的数据，对于短暂的数据通讯中断，系统利用最新的数据包进行补偿。

9.根据权利要求8所述的远程交通信号控制系统，其特征在于：所述中心通信单元为中心交通数据网关，所述受控通信单元为受托城市交通数据网关。

10.根据权利要求8所述的远程交通信号控制系统，其特征在于：在由所述路口信号机到所述中心信号控制系统的通讯数据上行传输过程中，所述数据缓存区用于暂存当前时刻的交通数据，当网络通讯故障时间大于1秒钟时，所述数据缓存区中的交通数据重复读写1次。

11.根据权利要求10所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：在由所述中心信号控制系统到所述路口信号机的通讯数据下行传输过程中，所述数据缓存区用于暂存当前时刻下达的交通控制指令，当网络通讯故障时间大于1秒钟时，所述数据缓存区中的控制指令将重新发送。

12.根据权利要求8-11中任一项所述的远程交通信号控制方法，其特征在于：所述的反射传播神经网络采用3层网络结构、5个输入层单元、4个隐层单元和1个输出层。