[发明专利]一种基于卡警、视频检测器的多路口协调自适应控制方法

说明书

本发明公开了一种基于卡警、视频检测器的多路口协调自适应控制方法，涉及智能交通技术领域，首先分别观察协调路口平峰和高峰时段的连续个周期的放行情况，分析平峰和高峰时段每个动向放行时长信息，制定相应时段的协调路口放行规则来预测平峰和高峰时段未来放行周期的放行情况。然后，通过制定车辆数误淘汰规则来实现车辆数的精确统计，为动向创造可靠、可信的数据信息。最后，将实时获取的下一相位实际车辆排队长度、实际车辆数和实际间隔时间分别与其相应的阈值进行比较，运用动向淘汰规则实现对动向放行合理地的淘汰，提升信号灯最大利用率。

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其是一种基于卡警、视频检测器的多路口协调自适应控制方法。

背景技术

交通信号灯是交通安全产品中一个重要的显示工具，它的有效放行能加强对路口车辆的管理、提高道路资源利用率、减少车辆等待时长，更重要的是拉动了经济的迅猛发展。早期工作中，为了识别闯红灯行为，提出了基于视觉的红绿灯检测算法。其他信号灯检测算法基于不同的技术，如马尔代夫随机场、神经网络、数学形态等，引入了较多的经验模型来提升算法的性能，但是效率在达到实时性上还存在一定的差距。

目前视频流量检测技术已经应用到道路交通中，而卡警大数据技术鲜有技术人员运用到实际路口中，尤其把卡警大数据技术和视频流量检测技术相结合运用到多路口协调中更是凤毛麟角。这些技术的应用，能够提供可靠有效的实时动态车流量数据，提高协调路口通行效率。近年来，针对道路交通放行的优化服务工程逐渐成为大家研究的重要领域，对车流数据精密度、车流状态的实时监控、选择方案的预测放行也提出了更高的要求。其中卡警大数据技术和视频流量检测器技术的应用走进研究者的视野，而如何实现对这些数据利用最大化，并对路口单点，特别是对多路口协调做出有效的全局控制已经迫在眉睫。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种基于卡警、视频检测器的多路口协调自适应控制方法，通过放行规则和动向淘汰规则实现对路口未来放行模式的预测，并对动向放行合理地的淘汰，实现路口放行的最大利用率，进而提高干路放行效率。

本发明的技术方案如下：

一种基于卡警、视频检测器的多路口协调自适应控制方法，包括如下步骤：

分别选取协调路口平峰时段和高峰时段的放行周期作为参考周期，每个放行周期的放行模式相同；

通过卡警、视频检测器获取参考周期的第一历史动态信息，根据第一历史动态信息执行放行规则分别预测协调路口平峰时段和高峰时段的未来放行周期的放行模式；

根据放行规则确定关键路口的当前放行模式，通过卡警、视频检测器获取关键路口的第二历史动态信息和实时动态信息，根据第二历史动态信息和实时动态信息执行动向淘汰规则，以此更新关键路口的放行模式。

其进一步的技术方案为，第一历史动态信息包括各动向车流信息、每个放行周期各动向的放行时长；根据第一历史动态信息执行放行规则预测协调路口平峰时段的未来放行周期的放行模式，包括：

在一个放行方向中，根据车流信息分别设定两个相位的过渡放行时间，记为Tr_i，放行方向包括南北方向和东西方向，相位包括南北左转和南北直行、东西左转和东西直行；

根据每个放行周期各动向的放行时长计算参考周期各动向的平均放行时长；

分别计算相对放行方向的两个动向平均放行时长之差，记为u_i；

通过比较u_i与Tr_i的大小确定两个相位的比较值；

根据两个比较值的大小确定协调路口平峰时段的未来放行周期的放行模式。

其进一步的技术方案为，通过比较u_i与Tr_i的大小确定两个相位的比较值，包括：