[发明专利]交通拥堵的协调控制方法及其协调控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通领域，具体地，涉及交通拥堵的协调控制方法及其协调控制系统。

背景技术

目前关于交通拥堵的疏散，大都是通过对交叉口信号灯的控制来完成的。对于交通拥堵的解决方法，一般是通过下述的多个方式来实现的。

第一种是建立一种双层规划模型，通过遗传算法优化信号灯信号周期和绿信比，降低路网饱和度，在一定程度上降低关键区域的交通拥挤度，这样的方式比较复杂，需要先计算优化信号灯信号周期和绿信比，第二种主要是针对交通拥堵的控制，根据拥堵区域的不断变化，对拥堵区域进行了划分，主要分为阻塞区、过渡区和常态区，并对不同的控制子区采取不同的控制措施来疏散交通拥堵，这样的方式可能不能解决突发性的交通拥堵，只能根据预先设计好的时间地点进行控制。

那么设计一种交通拥堵的协调控制方法和交通拥堵的协调控制系统成为一种亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种交通拥堵的协调控制方法，该交通拥堵的协调控制方法克服了现有技术中的方式复杂和无法解决突发性交通拥堵的问题，即使不预先设计也可以实现交通拥堵的控制，本发明还提供一种根据上述方法实现的交通拥堵的协调控制系统，该系统可以解决突发性的交通拥堵。

为了实现上述目的，本发明提供了一种交通拥堵的协调控制方法，该方法包括：

输入步骤：将当前关键路口的通行分成4个依次变换的相位，测量所有所述相位的下一个路段的道路占有率、所述相位的路段的车辆长度和上一个关键路口的车流量信息；

计算步骤：计算4个依次变换的相位通行能力，其中一个相位的通行能力等于所述上一个关键路口的车流量信息乘以所述相位的路段的车辆长度除以所述相位的下一个路段的道路占有率；

比较步骤：将所述4个依次变换的相位的通行能力进行比较，得到最大通行能力的相位；

输出步骤：当最大通行能力的相位为绿灯时，将绿灯以第一预设时间进行延时；当最大通行能力的相位为红灯时，将所述红灯切换为绿灯且持续第二预设时间。

优选地，在所述输入步骤中，通过所述相位的下一个路段的地感线圈测量所述相位的下一个路段的道路占有率，且通过所述相位的路段的地感线圈测量所述相位的路段的车辆长度。

优选地，在所述输入步骤中，测量上一个关键路口的车流量信息的方法包括：统计所述上一个关键路口到所述当前关键路口的车辆概率，测量所述上一个关键路口的车流量，

当所述上一个关键路口的车流量不为0时，所述上一个关键路口的车流量信息等于所述上一个关键路口的车流量乘以所述上一个关键路口到所述当前关键路口的车辆概率；

当所述上一个关键路口的车流量为0时，所述上一个关键路口的车流量信息等于1。

优选地，在所述输出步骤之后，将所述绿灯时间与所述预设最大值进行比较，

当所述绿灯时间大于所述预设最大值时，绿灯所对应的相位按照顺序切换到下一红灯所对应的相位；

当所述绿灯时间小于所述预设最大值时，则返回比较步骤。

优选地，所述预设最大值大于所述第一预设时间或所述第二预设时间。

本发明提供一种交通拥堵的协调控制系统，该系统包括：

输入设备：将当前关键路口的通行分成4个依次变换的相位的设备，测量所有所述相位的下一个路段的道路占有率、所述相位的路段的车辆长度和上一个关键路口的车流量信息的设备；

计算设备：计算4个依次变换的相位通行能力的设备，其中，任意一个相位的通行能力等于所述上一个关键路口的车流量信息乘以所述相位的路段的车辆长度除以所述相位的下一个路段的道路占有率；

比较设备：将所述4个依次变换的相位的通行能力进行比较的设备，得到最大通行能力的相位；

输出设备：当最大通行能力的相位为绿灯时，将绿灯以第一预设时间进行延时的设备；当最大通行能力的相位为红灯时，将所述红灯切换为绿灯且持续第二预设时间的设备。

优选地，在所述输入设备中，通过所述相位的下一个路段的地感线圈测量所述相位的下一个路段的道路占有率的设备，且通过所述相位的路段的地感线圈测量所述相位的路段的车辆长度的设备。

优选地，在所述输入设备中，测量上一个关键路口的车流量信息的设备包括：统计所述上一个关键路口到所述当前关键路口的车辆概率的设备，测量所述上一个关键路口的车流量的设备，

当所述上一个关键路口的车流量不为0时，所述上一个关键路口的车流量信息等于所述上一个关键路口的车流量乘以所述上一个关键路口到所述当前关键路口的车辆概率；