[发明专利]交通干线信号协调控制的过渡调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种交通信号控制方法，尤其是一种交通干线信号协调控制的过渡调整方法，属于交通干线协调控制的技术领域。

背景技术

在城市交通信号干线协调控制中，当路口信号机从当前协调控制方案调整到目标协调方案时，既希望控制方案能随着交通状况的变化快速地做出调整，但又不能变化太剧烈，以防止配时参数突变引发路面交通的剧烈波动造成对车流的阻滞和影响，降低了新方案执行的预期效益。因此，亟需建立并实现一种快速、平稳、实用的交通信号协调控制方案过渡方法，从而保证交通流运行的平稳和连续。

国外学者对交通干线协调控制方案过渡调整的调节参数、调节方向、周期数目等因素进行了分析，形成了以Dwell、Add法为代表的信号控制方案过渡方法。近年来，国内学者在交通干线信号协调控制方案过渡方法研究方面也取得了一些进展，建立了不同情况下的信号协调方案过渡算法；提出了单周期对称调节过渡算法与多周期加权调节过渡算法。然而，上述过渡调整方法对于交通信号控制设备如何实现协调方案的快速调整涉及较少，未考虑道路交通信号机实现过渡调整过程中的实际需求，因此，在实际应用中将受到较大的限制。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种交通干线信号协调控制的过渡调整方法，其操作方便，能实现协调控制方案的平滑过渡，适应范围广，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，一种交通干线信号协调控制的过渡调整方法，所述过渡调整方法包括如下步骤：

a、交通干线的协调控制区内包含有编号为Ι₁、Ι₂、...Ι_i、...、Ι_n的n个交叉口，在对协调控制区内各交叉口进行协调时的公共信号周期为C_A；选取零点为基准点，对所述协调控制区内各交叉口进行相位差偏移，S_i为交叉口I_i在方案切换时刻T_t距离零点的绝对秒数，则在方案切换时刻T_t，当前控制方案周期运行结束时刻，交叉口I_i对应的目标协调方案信号周期已执行时间C_fi为：

C_fi＝(S_i-O_i)modC_A

交叉口I_i距离下一次协调相位起始时间，即剩余周期时间C_li为：

C_li＝C_A-C_fi

其中，mod为取模运算，O_i为交叉口I_i与交通干线内设定的交叉口协调相位差参考点间的目标绝对相位差；交叉口信号过渡期间运行周期时长允许区间为[C_min,C_max]，每次周期时长调整的步幅范围为[-ΔC_max,ΔC_max]；

b、根据剩余周期时间C_li与交叉口信号过渡期间运行周期时长允许区间为[C_min,C_max]之间的关系，调整过渡周期时长，以使得调整过渡周期时长后，交叉口I_i能快速调整到目标协调控制方案。

所述步骤b中，当剩余周期时间C_li在[C_min,C_A]时，只需执行一次过渡周期时长C_ti＝C_li，且缩短的过渡周期时长为C_ri＝C_A-C_li。

交通干线内交叉口信号相位绿灯时间在[P_min,P_max]之间，相位绿灯时间的分配先从非协调相位开始缩短，每个相位减少的时间为：