[发明专利]一种路段车辆干扰下的协调自适应控制算法

说明书

本发明提供一种路段车辆干扰下的协调自适应控制算法，涉及智能交通技术领域。该路段车辆干扰下的协调自适应控制算法，包括在协调方向进口道安装车辆检测器，实时监测车辆到达情况，对协调相位进行实时的调整，在停止线后设置两个检测区域，根据两个检测区域的车流量与速度等交通参数建立起路段干扰协调自适应模型。本发明，应用最新技术的毫米波雷达检测器可实时获取交叉口进口车道一定范围内的流量数据和车辆到达情况，信号机运用最新的算法可避免车辆在到达下游路口时遇到红灯或在路口长时间停车等待，避免了车辆在路口的排队积压，减少车辆的延误时间。

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，具体为一种路段车辆干扰下的协调自适应控制算法。

背景技术

我国地域辽阔、人口众多，各地的交通复杂情况要远远高于国外，因此，为满足某些特定场景下的交通需求需要定制控制策略和算法。传统的协调控制可根据各路口间距离与车辆平均行使速度0设定固定的相位差与相位时间实现协调控制的效果，但由于某些协调路段中不时有车辆进入路段影响了绿波车流的正常行进，为防止该波车流滞留在下游交叉口，下游交叉口需根据被干扰车流到达情况实时调整协调相位的放行时间，减少协调方向车辆的延误时间。

城市智慧交通信号控制系统是我国现阶段发展的重点，而交通精准控制是未来发展的大势所趋，交通信息采集、交通模式判别、交通控制选择具有一定的创新意义，通过与信号控制机的互联互通，实现对动态车流的有效控制，促进道路交通安全、有效的运行。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是在充分获取路口交通流量信息的基础上，基于自适应算法，开发一种路段车辆干扰下的协调自适应控制算法，解决过去路段行人与车辆对交通流影响无法进行协调控制的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种路段车辆干扰下的协调自适应控制算法，所述控制方法如下：

1)在协调方向进口道安装车辆检测器，实时监测车辆到达情况，对协调相位进行实时的调整，在停止线后设置两个检测区域，根据两个检测区域的车流量与速度等交通参数建立起路段干扰协调自适应模型；

2)当路段干扰过大时，该协调相位将进入过渡阶段，避免绿灯时间的浪费，结余下的时间在当前周期内根据比例分配给非协调相位，保证下个周期能够继续进行协调控制，同时也可将结余时间分配给协调相位，在下个周期提前开启协调相位；

3)当路段干扰较小，协调相位的相位时间将延长，同时压缩非协调相位的时间保证下个周期能够继续进行协调控制。

优选的，两个检测区内的实时流量计算如下：

Q_f＝Q_f3+Q_f1-Q_f2；

Q_s＝Q_s3+Q_s1-Q_s2；

其中Q_f是检测区一实时流量，Q_f1代表进入检测区一实时车辆数，Q_f2代表离开检测区一实时车辆数，Q_f3代表进入检测区一内上一计数周期结束剩余车辆数；

Q_s是检测区二实时流量，Q_s1代表进入检测区二实时车辆数，Q_s2代表离开检测区二实时车辆数，Q_s3代表进入检测区二内上一计数周期结束剩余车辆数。

优选的，根据检测区内流量可推算出车流密度的数据：

其中d为检测区内实时车流密度；