[发明专利]一种两相位信号控制交叉口交通效率可靠性的估计方法

说明书

本发明提出一种两相位信号控制交叉口交通效率可靠性的估计方法，借鉴系统可靠性定义，引入信号控制交叉口交通功能可靠度的概念：在规定的条件下和规定的时间内，信号控制交叉口的车辆平均延误达到交叉口交通功能要求水平的概率。智能交通背景下已经可以获得实时完备的交通流数据，对一个确定信号配时的两相位信号控制交叉口，采用本发明中提出的可靠性量化评价方法对交叉口交通功能可靠性进行评价，实时获得交叉口的可靠度，能够给出车辆通过该交叉口时经历延误小于某一值的概率，反应交叉口的运行效率。提示出行者经过路段交叉口时可能产生的延误值。同时根据信号交叉口预设可靠性范围，可以确定信号交叉口控制参数，为交叉口信号控制提供依据。

技术领域

本发明涉及智能交通系统技术领域，尤其涉及一种两相位信号控制交叉口交通效率可靠性的估计方法。

背景技术

随着智能交通系统的快速发展与广泛普及，出行者和交通管理人员可以高效地获得交通运行状态和实时交通信息，并作出相应地出行选择与管理决策。与此同时城市交通评价逐渐开始从运行过程中的随机性问题角度来看待城市交通运行，其中可靠性理论被越来越多地应用于交通问题的研究。系统可靠性的一般定义是指在规定的时间内和规定的工况下，系统完成规定功能的能力/概率。可靠性理论能够衡量城市道路交通运行是否高效，评价城市交通管理策略是否恰当。目前已有许多有关路网可靠性的评价方法，例如路网连接可靠性，通行能力可靠性，旅行时间可靠度，服务水平可靠性等。虽然已有的技术对于保证路网的可靠性非常有效，但交叉口作为路网的重要组成部分，其内部可靠度对于路网可靠性有着重要意义。

基于上述背景可见，目前亟需研究一种信号控制交叉口内部可靠性的量化评价方法，设计一种在已知信号交叉口配时策略、交叉口流状态情况下，对某一个信号交叉口可靠性进行评价的技术，从而可以衡量信号交叉口的可靠性，进一步保证我国城市路网的运行效率。

发明内容

本发明的目的在于提出一种衡量信号交叉口的可靠性，保证我国城市路网运行效率的两相位信号控制交叉口交通效率可靠性的估计方法。

为达上述目的，本发明提出一种两相位信号控制交叉口交通效率可靠性的估计方法，包括以下步骤：

步骤1：确定实时环境下延误阀值的调整系数，从而得出延误阀值；

步骤2：建立信号交叉口交通功能可靠性量化评价模型系统；

步骤3：初始化所述信号交叉口交通功能可靠性量化评价模型系统的各项参数；

步骤4：向所述系统内输入实时环境下的实时数据；

步骤5：根据实时数据计算交叉口各进口道的交通功能可靠性，输出该交叉口的交通功能可靠度。

优选的，在步骤1中，采用模糊理论中的隶属度函数理论来综合考虑影响延误的因素，引入调整系数δ，确定延误阈值：d_o＝δ×d′₀。

优选的，在步骤2中，包括以下步骤：

步骤2.1：计算周期i内车辆的平均延误；

步骤2.2：计算得到交通功能的可靠性；

步骤2.3：计算得到信号控制交叉口功能可靠度。

优选的，在步骤2.1中，周期i内车辆的平均延误为：

1)n_i+qt_c＞sg_i

2)n_i+qt_c＜sg_i

其中：平均延误，(s)；