[发明专利]一种基于视频的主干路协同信号机控制方法

摘要

本发明涉及主干路多个路口的交通信号优化控制技术领域，尤其为一种基于视频的主干路协同信号机控制方法，运用视频车辆检测器，实现主干路多个路口交通信号控制方案的优化处理，方案包括：干线上各个交叉口安装视频检测器；单个路口数据采集与通讯；多个路口数据联网采集与存储；主干路协同信号机控制算法处理；信号指令发布服务及信号灯控制。本发明采用主动式视频检测技术，可以对主干路多个路口的交通状态进行准确检测，制定最优化信号控制方案，为主干道路交通信号灯控制提供最优决策和应急预案，提高交叉口的通行效率，有效缓解干线道路交通拥堵。

主权项

1.一种基于视频的主干路协同信号机控制方法，该方法中所使用的设备包括视频车辆检测器，数据采集通讯设备，联网数据传输设备I，后台数据处理和存储服务器，联网数据传输设备II，信号指令控制机，以及信号灯，各设备之间依顺序信号连接，其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)在交叉口各个进口方向上安装视频车辆检测器，调整检测面的角度，确定检测区和盲区临界线位于停车线以前10‑20米处，按照顺时针方向对视频车辆检测器进行编号，对路口所属的路段编号与视频检测器编号进行绑定；(2)通过视频车辆检测器，定时采集检测区段的车道交通流率和车道交通流密度参数数据，所述参数数据经数据采集通讯设备，通过联网数据传输设备I，实时传回后台数据处理和存储服务器，并进行标准化数据过滤处理和存储；(3)提取后台数据处理和存储服务器的交通信息数据，包括车道交通流率和车道交通流密度参数，计算路段平均交通流密度、交叉口平均交通流密度、主干路平均交通流密度；(4)基于交叉口平均交通流密度‑信号周期关系模型计算交叉口信号周期；(5)根据路口各个进口方向路段的交通流率和平均交通流密度参数，构建信号机反馈优化控制算法模型，聚合计算各个进口方向的最优信号控制绿信比X；(6)根据主干路各个路口的进口路段交通流率和主干路平均交通流密度参数，构建信号机优化控制算法模型，聚合计算路网整体的优化信号控制绿信比Y；(7)根据各个路口的进口方向的优化信号控制绿信比X，以及路网整体的优化信号控制绿信比Y，综合计算各个交叉口最终优化信号控制绿信比Z；(8)根据进口方向的最终优化信号控制绿信比Z，计算各个进口方向信号配时的绿灯时间、黄灯时间和红灯时间，形成下个信号周期的信号控制方案指令；(9)利用信号指令控制机，调用指令数据库接口服务，将下个周期的信号控制方案指令发送给各个信号灯，信号灯本周期控制方案结束后，立即执行下一套信号控制方案，进行交通动态诱导。