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专利号: 2019109840642
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 信号装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,在每个信号灯周期内,获取每个信号组中,每条链路的驶入车辆数目与驶离车辆数目;

步骤2,在每个信号灯周期结束时,计算每个信号组内,每条链路的利用率;

步骤3,在每个信号灯周期结束时,根据步骤2获得的每条链路的利用率,计算平均绿灯利用率、每个信号组的绿灯利用率以及每个信号组的绿灯利用率差别值;

步骤4,在每个信号灯周期结束时,根据步骤3获得的每个信号组的绿灯利用率差别值,采用差别值比例反馈,获得下一个信号灯周期内每个信号组的时间长度;

步骤1中具体包括:信号灯周期计数指标记为iT,信号组总数记为Nsg,信号组计数指标记为isg,链路总数记为Nl,链路计数指标记为il;

通过车辆检测器,获得第iT个信号灯周期内,第isg个信号组中第il个链路的驶入车辆数目Nin(iT,isg,il)与驶离车辆数目Nout(iT,isg,il);

步骤2中具体包括:

在第iT个信号灯周期结束时,针对第isg个信号组,计算第il个链路的利用率,计算公式为:

2.根据权利要求1所述的一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,还包括:步骤5,根据交通信号灯基本约束,修正步骤4获得的下一个信号灯周期内的每个信号组时间长度。

3.根据权利要求2所述的一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,步骤5中,交通信号灯基本约束包括最小绿灯时间、绿灯间隔时间和周期时长。

4.根据权利要求1所述的一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,步骤1中具体包括,利用车辆检测器获得每个信号组中,每条链路的驶入车辆数目与驶离车辆数目。

5.根据权利要求1所述的一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,步骤3中具体包括:在第iT个信号灯周期结束时,针对第isg个信号组,计算绿灯利用率,计算公式为:计算第iT个信号灯周期的平均绿灯利用率,计算公式为:

根据第iT个信号灯周期的平均绿灯利用率与第isg个信号组的绿灯利用率,计算第isg个信号组的绿灯利用率差别值,计算公式为:GΔ(iT,isg)=G(iT,isg)-Gavg(iT)。

6.根据权利要求5所述的一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,步骤4中具体包括:在第iT个信号灯周期结束时,根据第isg个信号组的绿灯利用率差别值,设计获得第iT+1个信号灯周期内,第isg个信号组的时间长度:其中,kp∈R为比例反馈系数,Tsg(iT,isg)∈R为第iT个信号灯周期内,第isg个信号组的时间长度, 为设计获得的第iT+1个信号灯周期内第isg个信号组的时间长度。

7.根据权利要求6所述的一种基于绿灯利用率差别值比例反馈的交通信号机控制方法,其特征在于,还包括:步骤5,根据交通信号灯基本约束,修正步骤4设计获得的下一个信号灯周期内的每个信号组时间长度,获得修正后的下一个信号灯周期内的每个信号组时间长度;其中,交通信号灯基本约束包括最小绿灯时间、绿灯间隔时间和周期时长;

根据最小绿灯时间Tg,min,获得信号组时间长度的约束下界,表达式为:Tg,low=Tg,min;

由信号组时间长度的约束下界,将信号组计数指标isg分至集合Ωsg,1与集合Ωsg,2中;其中,集合Ωsg,1中的指标isg满足其信号组时间长度大于等于约束下界,表达式为:集合Ωsg,2中的指标isg满足其信号组时间长度小于约束下界,表达式为:将集合Ωsg,2中的信号组计数指标isg所对应的信号组时间长度调整为信号组时长约束下界,表达式为:Tsg(iT+1,isg)=Tg,low,isg∈Ωsg,2;

根据周期时长内的剩余时间、与绿灯间隔时间Tg,gap以及步骤4设计获得的第iT+1个信号灯周期内的信号组时间长度,计算集合Ωsg,1中的信号组计数指标isg所对应的信号组时间长度,表达式为:其中,Ttol∈R为一个信号灯周期的时间长度,Tsg(iT+1,isg)∈R为第iT+1个周期内,第isg个信号组的时间长度。