[发明专利]交通信号灯自适应配时系统

说明书

本发明涉及一种交通信号灯自适应配时系统，其包括信号机、服务器以及车流量检测器；服务器，能计算得到相应的配时策略以及进行所需的配时策略的调整，以将需要调整的配时策略发送至信号机；信号机，根据所接收的配时策略进行信号灯的配时策略调整，且信号机能将当前的配时策略发送至服务器内，以使得服务器能根据信号机传输当前的配时策略计算得到交叉路口在当前配时策略下的流率以及饱和流率；服务器根据在当前配时策略下的流率以及饱和流率能重新确定相应的配时策略以及进行所需的配时策略调整。本发明能实现该交叉路口的交通信号的自适应配时，同时根据新的配时方案继续判断当前路口的交通拥堵情况，进而实现自适应配时。

技术领域

本发明涉及一种配时系统，尤其是一种交通信号灯自适应配时系统，属于智能交通的技术领域。

背景技术

近年来，随着城镇化水平的提升，城市的人口数量和人口密度不断增加，再加上车辆工业的蓬勃发展，使城市的机动车保有量不断增加，但城市道路基础建设发展滞后，造成交通需求与供给矛盾愈发突出。目前全国大部分城市普遍面临严重的交通拥堵问题，如何缓解或解决交通拥堵已成为城市发展需要解决的问题之一。

城市干道是城市路网的主体部分，承载着城市中大部分的交通运输功能，而城市干道的交叉路口是城市路网的“瓶颈”，具有汇集和疏散各个方向交通流的功能，特别是由两条或两条以上城市交通要道汇集而成的交叉路口，承担着城市高峰期疏散交通流的重要任务，但同时也是城市交通拥堵的源头。

科学、合理的实施交叉路口的信号灯配时对缓解城市交通有事半功倍的成效，但是在其实施过程中总会因为某些原因，使得其运行效果大大折减。其主要存在的问题有：(1)、对于单行系统中关键交叉路口或主要交叉路口信号配时，因为缺乏对单行系统交通特性的具体分析，以及传统的信号配时参数取值的缺陷，使得配时参数-饱和流率取值难以确定或者不精确，最终导致信号配时产生较大误差；(2)、在城市主干道实施单向交通时，为了使车辆能够回到原点，单行道路通常是成对出现的，因此为了使单行系统达到应有的效果应该对系统内各个交叉路口实行协调控制，但是对于大部分城市而言，其系统的信控设施水平较低、功能简单，且因建设资金的缺乏，导致使用先进的智能控制系统实现干道或区域交叉路口群协调控制成为奢望，而即使使用最为简单的协调控制算法，对于普通的信号管理人员而言其控制原理难以掌握、计算过程也是十分复杂，缺乏实用性。

目前，对于大部分城市而言，交通信号灯的配时大多是采用一个固定的配时策略，当某个交叉路口比较拥堵时只能通过交警进行手动调整信号灯配时或直接指挥交通来缓解交通的拥堵，而对于大多数城市而言交警的警力是有限的，无法覆盖到每个交叉路口。

对于大多数交叉路口而言，通常会给定一个固定的信号灯配时的策略，该配时策略能够满足大多数的交通通行情况；但是对于城市干道交叉路口而言，通常会出现高峰期，而固定的信号灯配时策略往往很难满足高峰期交通通行情况，从而会出现交通拥堵的情况。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种交通信号灯自适应系统，其通过对交叉路口实时的车流量数据进行分析并判断出该路口的交通拥堵情况，再根据当前的交通拥堵情况计算出信号灯配时策略，并发送至相应的信号机进行配时策略调整，从而实现该交叉路口的交通信号的自适应配时，同时根据新的配时方案继续判断当前路口的交通拥堵情况，进而实现自适应配时。

按照本发明提供的技术方案，所述交通信号灯自适应配时系统，包括信号机以及用于控制所述信号机工作状态的服务器；还包括若干用于检测车流量的车流量检测器，所述车流量检测器与服务器连接，所述车流量检测器能将所在交叉路口的车流量信息发送至服务器内；

服务器，根据所述车流量检测器提供的车流量信息计算得到相应交叉路口的流率、饱和流率，并判断交叉路口的交通拥堵状态，且能计算得到相应的配时策略以及进行所需的配时策略的调整，以将需要调整的配时策略发送至信号机；