[发明专利]一种基于多策略的交通控制方法和系统

说明书

本发明提供一种基于多策略的交通控制方法和系统，所述方法包括以下步骤：S1、将城市道路划分为若干个交通控制子区，并根据交通控制子区路网的交通饱和度不同执行相应的控制策略；S2、根据交通控制子区路网中各路段的平均车辆占有率和对应路口的平均饱和度对控制策略进行调整；S3、调整状态不一致的交通控制子区内关键路段的绿灯时间，使每个交通控制子区交通状态达到一致。通过划分不同交通控制子区，综合考虑子区路网、路段、路口的交通状况，根据交通状态的不同选取不同的控制策略，对交通控制子区内交通状况进行评价并调整关键路段绿灯时间。

技术领域

本发明涉及交通控制技术领域，更具体地，涉及一种基于多策略的交通控制方法及系统。

背景技术

伴随着我国城市交通建设的快速发展，很多城市的机动车保有量激增，与此同时，交通压力越来越大。根据公安部交管局统计数据显示，截至2014年底，全国机动车保有量达2.64亿辆，其中小汽车1.54亿辆，全国有35个城市的汽车保有量超过百万辆，北京、成都、深圳、上海、广州等10个城市汽车保有量超过200万辆。交通拥堵这种“通病”将会在越来越多的城市出现。因此，当今我国急需解决的两大难题是处理交通拥堵与减少交通事故。解决这两大问题的有效方法是改善交通信号控制系统。

交通信号控制系统是城市交通管理控制、疏解城市拥堵的关键所在，其效果直接影响城市交通状况。北京上海等一些特大城市早晚上下班高峰时段城市交通流起伏变化很大，当前采用的单一交通信号控制策略并未充分考虑路网、路段的交通状况和交通流的起伏，导致当前早晚高峰时段城市拥堵严重。

目前交通信号控制系统中主要根据自身路口的交通状况采用韦伯斯特方程进行配时设计。

单个路口交通信号控制周期的计算公式(韦伯斯特方程)如下：

其中：L为总的损失时间，Y为交叉口流量比之和

由韦伯斯特方程可知，信号配时设计并未考虑相邻交叉路口的交通状况，当部分路段由于车流量增大造成拥堵，容易造成与之相邻的路口车流量减少从而造成空放，并未充分利用道路的运载能力。

部分城市采取对干道上若干连续交叉口的信号灯进行统一协调控制，但是由于干道上的车辆在行驶时车速不同，交叉口又有可能受到左、右转弯车辆进出等因素的干扰，所以控制效果有限。现有技术中，通过多种策略对交通状况进行控制，根据路网状况欠饱和、临界饱和和过饱和状态，分别通过控制绿灯时间来制定了欠饱和控制策略、临界饱和控制策略和过饱和控制策略，欠饱和控制策略、临界饱和控制策略和过饱和控制策略的相邻两次绿灯时间的间隔依次加长，以实现路网交通状态的改变。如在欠饱和控制策略下，绿灯间隔时间为30s，在临界饱和控制策略下，绿灯间隔时间为60s，在过饱和控制策略下，绿灯间隔时间为90s，通过在路网饱和度高的情况下，优先让车辆通过的方法，对该路网车辆进行疏通，进而使路网交通状况正常。

在交通路网中，交通流是基本守恒的，即进入路网的交通流和流出路网的交通流基本保持均衡，当前交通控制未充分考虑路网的交通状况。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于多策略的交通控制方法和系统，通过划分不同交通控制子区，综合考虑子区路网、路段、路口的交通状况，根据交通状态的不同选取不同的控制策略，对交通控制子区内交通状况进行评价并调整关键路段绿灯时间。

根据本发明的一个方面，提供一种交通控制方法，包括以下步骤：

S1、将城市道路划分为若干个交通控制子区，并根据交通控制子区路网的交通饱和度不同执行相应的控制策略；

S2、根据交通控制子区路网中各路段的平均车辆占有率和对应路口的平均饱和度对控制策略进行调整；

S3、调整状态不一致的交通控制子区内关键路段的绿灯时间，使每个交通控制子区交通状态达到一致。