[发明专利]控制装置、及其应用的交通灯控制方法及系统

摘要

本发明提供一种控制装置、及其应用的交通灯控制方法及系统，方法包括：当执行相位的绿灯时间大于最小绿灯时间且小于最大绿灯时间的情况下，当存在一候选相位的红灯时间大于或等于预设的最大红灯时间时，则红灯时间达到最大红灯时间的候选相位成为新的执行相位；否则计算执行相位以及候选相位的绿灯需求度，且当一候选相位的绿灯需求度大于执行相位的绿灯需求度时，令相应的候选相位成为新的执行相位；当执行相位的绿灯时间大于最大绿灯时间的情况下，对候选相位的排队车辆数进行检测，且令排队车辆数最多的候选相位成为新的执行相位。根据各相位的车流情况，对交通灯进行智能控制，进一步提高交叉口释放的车辆数量，保证交通运行的流畅。

主权项

1.一种交通灯控制方法，其特征在于，用于对具有多个相位的交通信号灯进行控制，所述相位的状态包括当前执行点亮绿灯的行为的执行相位以及其他的未点亮绿灯的候选相位，所述方法包括：将所述执行相位的绿灯时间与预设的最小绿灯时间和预设的最大绿灯时间进行比较；当所述执行相位的绿灯时间大于所述最小绿灯时间且小于所述最大绿灯时间时，判断是否存在一候选相位的红灯时间大于或等于预设的最大红灯时间，若是，则红灯时间达到最大红灯时间的所述候选相位成为新的执行相位；若否，则计算所述执行相位的绿灯需求度以及所述候选相位的绿灯需求度，且当一所述候选相位的绿灯需求度大于所述执行相位的绿灯需求度时，令相应的所述候选相位成为新的执行相位；其中，相位的切换可基于如下三种策略中的任意一种：1)以固定相序进行切换，比较执行相位和下一候选相位的绿灯需求度，若小于则开始切换；2)以固定相序进行切换，比较执行相位和任一候选相位的绿灯需求度，若小于则开始切换；3)以非固定相序进行切换，比较执行相位和任一候选相位的绿灯需求度，若小于则开始切换至该相位；当所述执行相位的绿灯时间大于所述最大绿灯时间时，对候选相位的排队车辆数进行检测，且令排队车辆数最多的所述候选相位成为新的执行相位；所述执行相位的绿灯需求度与所述执行相位对应道路的当前驶出流量相关联；所述候选相位的绿灯需求度与所述候选相位对应道路的未来最大平均驶出流量相关联，所述道路的未来最大平均驶出流量与所述道路的排队车辆数有关；其中，候选相位的最大平均驶出流率基于泊松过程来计算，其包括：其中，V₂(t,t₂)为关于t₂的分段函数，该分段函数的最大值表示候选相位的最大平均驶出流率；E₂(t,t₂)表示t时刻到t2时刻候选相位车道的车辆释放数，其表示为：其中，dtj0表示相位j车道0的排队消散时间；dtj1表示相位j车道1的排队消散时间；TL为相位损失时间；TR为切换相位时的全红时间；TY为黄灯时间；h为候选相位车道的车头饱和时距；Pj0(t2)和Pj1(t2)表示候选相位的车道对应的排队车辆数的估计值。