[发明专利]多路口信号控制方案生成方法及装置

权利要求书

1.一种多路口信号控制方案生成方法，其特征在于，应用于交通信号灯控制设备，所述交通信号灯控制设备与多个待优化路口的信号灯系统通信连接，所述交通信号灯控制设备预存有各所述待优化路口对应的信号控制方案备选池，各所述信号控制方案备选池中包括对应的待优化路口的多个信号控制方案；所述方法包括：

分别从各所述信号控制方案备选池中随机选择其中一个信号控制方案进行组合，获得第一多路口信号控制方案；

对所述第一多路口信号控制方案中的每个信号控制方案分别进行循环进化以获得第二多路口信号控制方案；其中，所述第二多路口信号控制方案中的每个信号控制方案对应的第一适应度函数值均小于预设值；

计算所述第二多路口信号控制方案的第二适应度函数值，判断所述第二适应度函数值是否收敛，若收敛，将所述第二多路口信号控制方案作为最适多路口信号控制方案；

所述第二适应度函数值为：

其中，NC为共同进化的路口数，T_i^pt(C_j)为路口C_j第t个周期第p个相位第i个方向过车平均使用的时长，为路口C_j第t个周期第p个相位第i个方向车辆排队长度，为路口C_j第t个周期第p个相位第i个方向绿灯时间空置时长，θ、α、β、γ、δ和τ为变量系数，ATT为在测试仿真周期内，所有车辆在仿真区域内从起点到达终点的平均行驶时间，AWT为在测试仿真周期内，所有车辆在仿真区域内所有路口所需要的平均等待时间；

所述第一适应度函数值为：

2.根据权利要求1所述的多路口信号控制方案生成方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第二适应度函数值不收敛，将所述第二多路口信号控制方案中的每个信号控制方案分别进行独立进化，以获得第三多路口信号控制方案；

继续对所述第三多路口信号控制方案中的每个信号控制方案分别进行循环进化。

3.根据权利要求1所述的多路口信号控制方案生成方法，其特征在于，对所述第一多路口信号控制方案中的每个信号控制方案分别进行循环进化以获得第二多路口信号控制方案的步骤，包括：

针对所述第一多路口信号控制方案中的每个信号控制方案，计算得到该信号控制方案的第一适应度函数值，判断该第一适应度函数值是否低于预设值，若不低于所述预设值，将除了该信号控制方案之外的其他信号控制方案进行固定，在该信号控制方案的基础上采用进化计算方法生成下一代信号控制方案，继续判断所述下一代信号控制方案的第一适应度函数值是否低于预设值，直到进化生成的下一代信号控制方案的第一适应度函数值低于所述预设值。

4.根据权利要求3所述的多路口信号控制方案生成方法，其特征在于，在该信号控制方案的基础上采用进化计算方法生成下一代信号控制方案的步骤，包括：

获得该信号控制方案对应的待优化路口信号控制方案备选池，计算该信号控制方案备选池中每个信号控制方案的中签率；

根据计算得到的多个中签率生成饼状图；

根据所述饼状图在该信号控制方案备选池选择信号控制方案作为下一代信号控制方案。

5.根据权利要求4所述的多路口信号控制方案生成方法，其特征在于，所述中签率为：

其中，为路口C_j选择信号控制方案i的概率，为路口C_j使用信号控制方案i时的第一适应度函数值，为所有路口的信号控制方案的集合。