基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法和系统，所述方法包括：信号灯控制装置根据感应检测器发送的检测信号，每隔设定的统计周期计算出路口交通强度；并对于每个感应检测器，每隔设定的采样周期计算出设定时间段内的时间占有率，并进一步确定该感应检测器所在车道是否出现拥堵状态；若判断出当前统计周期计算出的路口交通强度超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断路口的交通状况为排队溢出的拥堵状况，并采用对应排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制；该方法以较少的投入成本和破路面积实现了路口拥堵状态的检测，并对路口交通信号灯进行控制，保障了路口的车辆交通运行。
【专利说明】基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及交通领域，尤其涉及一种基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法和系统。
【背景技术】
[0002]随着城市化进程的不断推进，机动车保有量迅速上升，城市交通拥堵情况日益严重。为保障车辆在城市道路间的正常运行，路口交通信号控制尤其重要。
[0003]目前，随着智能交通的发展，交通信号灯控制逐渐由固定模式(路口的信号相位放行时间和顺序不变)转变为动态自适应模式，即路口交通信号灯控制系统依据实时检测的路口交通流数据动态优化交通信号灯控制方案，从而缓解路口的交通压力，减轻路口拥堵状况，保障路口的车辆交通运行。
[0004]现有的动态自适应模式的交通信号灯控制方法，通常利用设置在路口进口道的感应检测器获取的交通流数据，判别路口交通状态，来进行信号相位放行时间的优化。但这种检测方法对于路口的拥堵状态，如排队溢出的拥堵状态无法有效识别。
[0005]因此，为了检测出路口是否出现排队溢出等拥堵状态，现有技术的检测方法通常需要在出口道或路口的上游路段布设线圈检测器进行检测；然而，该检测方法检测设备和建设投入成本高，破路面积增大。
[0006]综上所述，现有技术的交通信号灯控制方法，或者无法有效识别路口的拥堵状态，或者检测路口的拥堵状态所需的投入成本较高、破路面积较大。
【发明内容】
[0007]针对上述现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法和系统，以较少的投入成本和较小的破路面积实现路口拥堵状态的检测，并依据检测的拥堵状态对路口交通信号灯进行控制来保障路口的车辆交通运行。
[0008]根据本发明的一个方面，提供了 一种基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法，包括:
[0009]信号灯控制装置根据布设于所述路口的每个车道的进口道处的感应检测器发送的检测信号，每隔设定的统计周期计算出路口交通强度；并
[0010]对于每个感应检测器，每隔设定的采样周期计算出设定时间段内的时间占有率，并在确定出连续m个采样周期计算的时间占有率大于设定的占有率阈值时，确定该感应检测器所在车道出现拥堵状态；
[0011]若所述信号灯控制装置判断出当前统计周期计算出的路口交通强度超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为排队溢出的拥堵状况；之后，采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
[0012]较佳地，所述采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案，具体包括:
[0013]所述信号灯控制装置将对应于出现拥堵状态的车道的信号灯进行绿灯截停后，记录该信号灯在本绿灯周期内绿灯放行时间；并将记录的绿灯放行时间作为下个绿灯周期中的绿灯放行时间。
[0014]较佳地，在所述计算出路口交通强度后，还包括:
[0015]若所述信号灯控制装置判断出当前统计周期计算出的路口交通强度没超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为交通事故的拥堵状况；之后，采用对应所述交通事故的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
[0016]较佳地，在所述判断所述路口的交通状况为交通事故的拥堵状况之后，还包括:
[0017]所述信号灯控制装置进一步判断拥堵相位:
[0018]所述信号灯控制装置对于每个相位，根据如下公式I计算该相位的拥堵指数已:
[0019]
【权利要求】
1.一种基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制方法，其特征在于，包括: 信号灯控制装置根据布设于所述路口的每个车道的进口道处的感应检测器发送的检测信号，每隔设定的统计周期计算出路口交通强度；并 对于每个感应检测器，每隔设定的采样周期计算出设定时间段内的时间占有率，并在确定出连续m个采样周期计算的时间占有率大于设定的占有率阈值时，确定该感应检测器所在车道出现拥堵状态； 若所述信号灯控制装置判断出当前统计周期计算出的路口交通强度超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为排队溢出的拥堵状况；之后，采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案，具体包括: 所述信号灯控制装置将对应于出现拥堵状态的车道的信号灯进行绿灯截停后，记录该信号灯在本绿灯周期内绿灯放行时间；并将记录的绿灯放行时间作为下个绿灯周期中的绿灯放行时间。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述计算出路口交通强度后，还包括: 若所述信号灯控制装置判断出当前统计周期计算出的路口交通强度没超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状 态，则判断所述路口的交通状况为交通事故的拥堵状况；之后，采用对应所述交通事故的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
4.如权利要求3所述的方 法，其特征在于，在所述判断所述路口的交通状况为交通事故的拥堵状况之后，还包括: 所述信号灯控制装置进一步判断拥堵相位: 所述信号灯控制装置对于每个相位，根据如下公式I计算该相位的拥堵指数已:
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述延长拥堵相位的绿灯时间具体为: 根据如下公式2确定出延长的绿灯时间T/:
6.一种基于感应检测器的路口交通拥堵判定及控制系统，其特征在于，包括: 布设于所述路口的每个车道的进口道处的感应检测器，用于检测通过的车辆； 信号灯控制装置，用于根据各感应检测器发送的检测信号，每隔设定的统计周期计算出路口交通强度；并对于每个感应检测器，每隔设定的采样周期计算出设定时间段内的时间占有率，并在确定出连续m个采样周期计算的时间占有率大于设定的占有率阈值时，确定该感应检测器所在车道出现拥堵状态； 若所述信号灯控制装置判断出当前统计周期计算出的路口交通强度超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为排队溢出的拥堵状况；之后，采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于， 所述信号灯控制装置还用于若判断出当前统计周期计算出的路口交通强度没超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为交通事故的拥堵状况；之后，采用对应所述交通事故的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。.
8.如权利要求6或7所述的系统，其特征在于， 所述信号灯控制装置还用于若判断出当前统计周期内没有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为运行正常状况；之后，采用对应所述运行正常状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信号灯控制装置具体包括: 路口交通强度计算模块，用于根据各感应检测器发送的检测信号，每隔设定的统计周期计算出路口交通强度； 车道拥堵状态判定模块，用于对于每个感应检测器，每隔设定的采样周期计算出设定时间段内的时间占有率，并在确定出连续m个采样周期计算的时间占有率大于设定的占有率阈值时，确定该感应检测器所在车道出现拥堵状态； 路口交通状况判定模块，用于判断所述路口的交通状况:若判断出当前统计周期计算出的路口交通强度超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为排队溢出的拥堵状况，并发送排队溢出通知；若判断出当前统计周期计算出的路口交通强度没超过设定的交通强度阈值，且有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为交通事故的拥堵状况，并发送交通事故通知；若判断出当前统计周期内没有车道出现拥堵状态，则判断所述路口的交通状况为运行正常状况，并发送运行正常通知； 信号灯控制模块，用于进行所述路口交通信号灯的控制:若接收到所述排队溢出通知，则采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制；若接收到所述交通事故通知，则采用对应所述交通事故的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制；若接收到所述运行正常通知，则采用对应所述运行正常状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述信号灯控制模块具体包括: 控制方案确定单元，用于确定出所述交通信号灯控制方案:若接收到所述排队溢出通知，则确定出对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案；若接收到所述交通事故通知，则确定出对应所述交通事故的拥堵状况的交通信号灯控制方案；若接收到所述运行正常通知， 则确定出对应所述运行正常状况的交通信号灯控制方案； 第一控制单元，用于采用对应所述排队溢出的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制； 第二控制单元，用于采用对应所述交通事故的拥堵状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制； 第三控制单元，用于采用对应所述运行正常状况的交通信号灯控制方案进行路口交通信号灯的控制。
【文档编号】G08G1/042GK103473935SQ201310395431
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】张茂雷, 魏立夏, 陈晓明, 李瑾 申请人:青岛海信网络科技股份有限公司