[发明专利]交通信号多控制目标复合优化方法

摘要

本发明涉及道路路口交通信号控制，具体地说是一种应用在道路路口的交通信号多控制目标复合优化方法。该方法包括：1、把受控路口交通信号控制目标定义成由平均停车次数、平均延误和排队长度三个单一控制目标构成的复合控制目标，通过优化使控制目标值最小。2、当受控路口处于轻交通状态或中交通状态时，复合控制目标同时考虑平均停车次数、平均延误和排队长度三个单一控制目标，通过优化使复合目标值最小。3、当受控路口处于重交通状态时，排队长度单一控制目标占全部权重，复合控制目标等同于排队长度单一控制目标。本发明采用控制目标优化组合、适用性强，能够提高交通控制效率；优化控制目标能自动响应实时交通的快速变化。

主权项

交通信号多控制目标复合优化方法，其特征是：把受控路口交通信号控制目标定义成由平均停车次数、平均延误和排队长度三个单一控制目标组成的复合控制目标，根据交通状态、交通饱和度分别对三个单一控制目标进行加权，通过优化计算实现复合控制目标的最小化；所述交通状态分成轻交通、中交通和重交通三种状态；所述交通饱和度是指在路口信号控制条件下，单位时间内车辆通过路口停车线的车辆实时流量与允许通过的车辆最大流量的比值；复合控制目标PI＝A1×PI1+A2×PI2+A3×PI3             I公式I中：PI1指平均停车次数控制目标；PI2指平均延误控制目标；PI3指排队长度控制目标；A1指PI1的权重因子；A2指PI2的权重因子；A3指PI3的权重因子；A1+A2+A3＝1                   II公式II中：0≤A1、A2、A3≤1；设受控路口实时交通饱和度X，0≤X≤X1表示受控路口处于轻交通状态，X1＜X＜X2表示受控路口处于中交通状态，X≥X2表示受控路口处于重交通状态；X1，X2为交通饱和度阈值，0≤X1＜X2＜1；当0≤X≤X1时： A 1 = 1 - X X 2 - X X 2 ( X 2 - X 1 ) , A 2 = X X 2 , A 3 = X X 2 ( X 2 - X 1 ) , 当X1＜X＜X2时： A 1 = 1 - X X 2 - X 1 X 2 ( X 2 - X ) , A 2 = X 1 X 2 - X - X 1 X 2 , A 3 = X X 2 + X 1 X 2 ( X 2 - X ) - X 1 X 2 + X - X 1 X 2 , 当X≥X2时：A1＝0、A2＝0、A3＝1.00。