[发明专利]一种基于车辆轨迹数据的路网交通信号控制方法和装置

权利要求书

1.一种基于车辆轨迹数据的路网交通信号控制方法，其特征在于，该方法包括：

S1.预先给出整个道路网络的信号周期，作为路网中所有路口的公共周期；

S2.根据车辆轨迹数据识别路网中的多个连续交通流，所述连续交通流包括车辆在路网中经过的路口、路口动作；

S3.为识别出的主要连续交通流设计绿波带，最大化路网中主要连续交通流所对应的绿波带宽的加权和，每条绿波带的权重系数由轨迹数据中提取出的该连续交通流上的车辆数决定；在相邻绿波带的连接上选择通过向前错位构建连续交通流对，连续交通流对就是指两个连续交通流在同一路口具有相同动作且时间前后最接近，对提供给两个连续交通流对的绿波带宽进行约束，对路口处各个车流流向所对应的绿灯开始时间和结束时间的约束；

S4.根据所设计的绿波带在所述预先给出的信号周期基础上调整路网中各个路口的信号配时，包括直接决定路口处各个方向车流所能通行的时间，将路口之间的旅行时间作为决策变量，同时仅给出车辆旅行时间的下界，而不对旅行时间给定上界。

2.根据权利要求1所述的路网交通信号控制方法，其特征还在于，所述步骤S1包括；对每个路口计算信号周期，将所有路口信号周期中的最大值作为所述公共周期。

3.根据权利要求1所述的路网交通信号控制方法，其特征还在于，所述步骤S2包括：获取所述连续交通流对应的交通流量，所述步骤S3中，根据连续交流流对应的交通流量设计绿波带，所述主要连续交通流是指车流量大于预定阈值的连续交通流。

4.根据权利要求1所述的路网交通信号控制方法，其特征还在于，所述步骤S3包括：确定路口处各个方向车流所能通行的时间，任意一对相互冲突的车流不能拥有共同的绿灯时间。

5.根据权利要求1所述的路网交通信号控制方法，其特征还在于，所述步骤S4包括：根据路网中主要交通流所对应的绿波带宽的加权和、相邻绿波带之间的连接性通过线性规划进行信号配时。

6.一种基于车辆轨迹数据的路网交通信号控制装置，其特征在于，该装置包括：

路网信号周期初始化单元，用于预先给出整个道路网络的信号周期，作为路网中所有路口的公共周期；

连续交通流识别单元，用于根据车辆轨迹数据识别路网中的多个连续交通流，所述连续交通流包括在车辆路网中经过的路口、路口动作；

绿波带设计单元，用于为识别出的主要连续交通流设计绿波带，最大化路网中主要交通流所对应的绿波带宽的加权和，每条绿波带的权重系数由轨迹数据中提取出的该连续交通流上的车辆数决定；在相邻绿波带的连接上选择通过向前错位构建连续交通流对，连续交通流对就是指两个连续交通流在同一路口具有相同动作且时间前后最接近，对提供给两个连续交通流对的绿波带宽进行约束，对路口处各个车流流向所对应的绿灯开始时间和结束时间的约束；

信号配时单元，用于根据所设计的绿波带在所述预先给出的信号周期基础上调整路网中各个路口的信号配时，包括直接决定路口处各个方向车流所能通行的时间，将路口之间的旅行时间作为决策变量，同时仅给出车辆旅行时间的下界，而不对旅行时间给定上界。