[发明专利]一种城市区域边界控制系统

说明书

一种城市区域边界控制系统，包括：数据模块，用于选取各类表征交通状态的基础数据，并进行基础数据预处理，并将处理后的基础数据传输给状态评估模块；状态评估模块，用于对历史数据进行离线训练获取通行能力路网平均速度和对实时数据进行计算获取一定时间粒度范围内的区域路网平均速度，并与通行能力路网平均速度对比，判断实时数据所处范围并传输给控制方案模块；控制方案模块，用于根据状态评估模块的判断结果决定边界控制的启动或结束，并计算区域的截流点位下发相应的配时方案给信号系统，同时将各类信息传输给交互可视化模块；信号系统，用于根据配时方案进行交通信号控制；交互可视化模块，用于显示各类信息、手动决定边界控制的结束。

技术领域

本发明属于智能交通领域，涉及一种城市区域边界控制系统。

背景技术

国民经济的发展和科技的进步促进了城市范围的扩大，越来越多的大城市周边出现了大型新城、组团等，都市区、城市群间的联系也日益密切，城市内、城市间的交通需求快速增长，再加上城市车辆机动化程度已进入了较高水平，交通拥堵往往不仅发生在路口或路段，也会从路口、路段的点演变到多条路段的线，甚至影响到相交路线，演变成区域层面的交通问题。根据研究，区域交通拥堵与区域内的交通需求密切相关。区域范畴也存在通行能力的概念，当区域交通需求超出其通行能力时，就有可能发生拥堵。因此，根据区域的通行能力，有效调控区域路网的需求，在需求量较大的时段，通过控制驶入交通量，特别是进入区域核心区的交通量，成为了缓解乃至预防区域交通拥堵的关键。

在面向区域的交通管理方面，国内借鉴国外经验，通常采用汽车尾号限行、拥挤定价、错峰出行等宏观政策手段限制区域路网交通总量，也取得了一系列成效。但宏观政策手段的时段和范围不适宜经常变动，缺乏灵活性，同时政策的制定无法过于细致，难以考虑到微观交通流的供需平衡关系和城市内区域间的差别，解决具体问题较为困难。

当前，越来越多的城市认识到先进的城市交通控制系统的作用与重要性，部署了或规划部署城市交通控制系统，信号优化服务也有了开展的基础，可以解决更多交通问题。在这样的前提下，本发明提出一种城市区域边界控制系统，从区域的角度出发分析区域交通状况，利用交通控制系统进行边界控制，进而改善区域交通状况。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明在于提供了一种能够制定符合当前区域交通状态的边界控制策略、识别适宜区域边界截流的信号点位、调整边界点位信号配时城市区域边界控制系统。

本发明采用的技术方案是：

一种城市区域边界控制系统，其特征在于：包括：

数据模块，用于选取各类表征交通状态的基础数据，并进行基础数据预处理，并将处理后的基础数据传输给状态评估模块，其中基础数据包括历史数据和实时数据；

状态评估模块，用于对历史数据进行离线训练获取通行能力路网平均速度和对实时数据进行计算获取一定时间粒度范围内的区域路网平均速度，并与通行能力路网平均速度对比，判断实时数据所处范围并传输给控制方案模块；

控制方案模块，用于根据状态评估模块的判断结果决定边界控制的启动或结束，并计算区域的截流点位下发相应的配时方案给信号系统，同时将各类信息传输给交互可视化模块；

信号系统，用于根据配时方案进行交通信号控制；

交互可视化模块，用于显示各类信息、手动决定边界控制的结束。

进一步，所述数据模块包括：

基础数据单元，用于基础数据的定义、基础数据的分类、基础数据的调用；

数据处理单元，用于基础数据的预处理，预处理包括补全、修复、匹配、融合、标准化和分析。

进一步，所述状态评估模块包括：

区域性质单元，用于对历史数据进行离线训练获取通行能力路网平均速度；