[发明专利]一种协调干线管控问题研判的优化方法与优化系统

权利要求书

1.一种协调干线管控问题研判的优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、搭建路网拓扑结构，link_i表征路段，i为路段编号，link_i包含的字段信息包括：路段ID、路段长度L_i、路段所属路线的城市道路等级R_i、路段限速V_i、路段下游路口node_i、路段上游路口node_i-1，还包括下游路口node_i其他方向出口道所连接的路段编号、及从link_i通过node_i驶入对应编号路段的转向；其中路段node_i表征路口，包含的字段包括：路口ID、路口类型、是否布设信号灯、进口车道类型、进口车道ID，其中，路口类型包括十字型、T字型、环形；

其中，城市道路等级R_i取值条件为主干路R_i＝1，次干路R_i＝2，支路R_i＝3；

S2、构建可协调控制路段初始集合S₀；

所述S2中根据如下组合条件进行路段筛选：

式中TH_L为路段长度阈值，N_j为路段下游路口各转向对应的车道数，j为转向编号，取值1～12，分别指代西左、西直、西右、南左、南直、南右、东左、东直、东右、北左、北直、北右，TH_N为车道数阈值；

S3、根据历史阶段的短时间隔交通流运行检测数据，确定S₀中各路段下游路口进口道在全天各短时间隔内的主流向；将主流向一致的连续短时间隔汇合为一个时段，时段长度由短时间隔数量及短时间隔的单位时间长度确定；检测汇合后的时段T(t)长度是否低于阈值，t为时段编号；标记出低于阈值的时段T'(t)；若T'(t)的前一相邻时段T(t-1)及其后相邻时段T(t+1)均未标记，转入S3-1；否则转入S3-2；

S4、输出S₀中每个路段的时段汇集方案以及对应的主流向，通过叠加路段实际车辆通行轨迹进行可靠性分析；

S5、根据S1路网拓扑结构数据，通过主流向与路段的下游转向匹配情况，连接路段与下游相邻路段形成协调路线，检测两路段协调时段的重合度；根据重合度协调路线与其对应的控制时段方案；

S6、提取S5中确定的各协调路线的起始路口、协调方向、控制时段，从路网的历史过车检测数据中检索与控制时段一致的，且在起始路口的通行流向与协调方向一致的历史过车记录；

对检索出的历史过车记录进行通行路线轨迹重构，即根据号牌匹配，从车辆后续其他路口的过车检测记录中进行轨迹跟踪，形成历史通行路线；

统计历史通行路线与S5生成的协调路线的重合度，即完全一致的路线量与历史通行路线总量的比值，将重合度超过设定阈值的路线确定为协调路线；

输出路网内可进行协调控制的最优路线方案L与相应的协调控制方向、协调控制时段；

S7、对于需要进行问题分析的协调干线l，从信号控制系统中获取干线协调控制方案配置情况，包括干线路口、协调方向、控制时段；

从L中检索出包含l中所配置的所有路口的线路，将其与S6输出的协调路线进行一致性比对；

S8、统计l中标记出的协调方向不一致的路段数量，若标记路段占已配置路线路段总量的比例超出设定阈值，则进行干线配置问题的深度研判，否则对干线配置方案、协调方向以及控制时段提出优化建议。