[发明专利]道路交通信号控制全路网最优化控制目标函数构建方法

摘要

本发明涉及一种道路交通信号控制全路网最优化控制目标函数构建方法，其特征在于，包括以下步骤：选取无差别交叉口理想控制目标模型；基于SCATS信号控制参数建立流量‑速度函数；构建全路网最优的交通信号控制目标函数；求解基于SCATS的交通信号控制全路网最优化控制目标函数。本发明目的是为了解决现有技术的不足，针对交通工程的实际应用需要，提出一种城市全路网级交通信号控制优化目标方法，填补了城市大范围交叉口信号控制目标的技术空白，为全路网交通控制方法提出了理论基础，能够提高交通信号控制效果和控制范围，提升城市交通管理业务水平，降低交通拥堵，优化交通出行环境。

主权项

1.一种道路交通信号控制全路网最优化控制目标函数构建方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、获取目标时间段的多组SCATS交通控制数据，SCATS交通控制数据包括目标区域各个道路交叉口的N个不同相位、不同转向的独立运行车流的相位流量q及绿灯时间g；步骤2、构建每个控制车流的输入矩阵S_i＝(A，B，q_i，g_i)，i＝1，2，...，N，将输入矩阵S_i代入q_i表示第i个交叉口的相位流量，g_i表示第i个交叉口的绿灯时间，v_i表示第i个交叉口的相位速度，对N组SCATS交通控制数据进行拟合得到流量‑速度函数，求得常数A、B，再联合q_i、g_i共同代入获得系数矩阵[a，b，c，d]，步骤3、将系数矩阵[a，b，c，d]代入目标函数W′：约束s.t.0≤x_i；0≤x₁+x₂+…+x_N≤180；选取无差别交叉口理想控制目标模型：步骤4、采用梯度上升算法求解目标函数W′，得到N个不同相位、不同转向的独立运行车流相位间隔时关系f(x₁，x₂，...，x_N)。