智慧城市中的交通信号灯的智能交通控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及智慧城市中的智能交通信号控制领域，尤其涉及一种能够根据道路路 口的交通状况进行交通路口的交通信号灯智能控制的方法。
【背景技术】
[0002] 20世纪80年代以来，中国的城市化进程的不断推进，大城市如北京、上海、广州、深 圳等城市，甚至是一些中小城市，机动车保有量迅速上升，城市道路拥堵情况日益严重。为 保障车辆在城市道路间的正常运行，必须在各道路路口设置交通信号灯，对通行车辆加以 控制。路口的交通信号控制主要通过交通信号控制器来实现。因此，交通信号控制器在日常 生活中扮演的角色越来越重要。
[0003] 通常，对路口的交通信号灯的控制通常是按照预设的时间进行控制，并且路口的 每一个方向的绿灯通行时间一经设定在运行中是不改变的。这种情况下，道路路口的交通 状况千变万化，当某一个方向拥堵或者多个方向拥堵时，该道路路口仍然按照预定的方式 进行交通信号灯的控制，不但没有缓解交通状况，反而常常会到导致拥堵越来越严重。
[0004] 为了缓解道路交通拥堵状况，现有技术提出了一种改进的交通信号灯的控制方 法，车流量检测器实时监测路口处的车流量信号，当判断路口处于拥堵状态时，则驶向该出 口方向的信号灯转为红灯。然而，采用该技术方案，并不能够提前缓解交通拥堵，或者在出 现交通拥堵之前就疏导拥堵。特别地，对于已经拥堵的状况，则根据无法解决。
[0005] 进一步，已经公开的其它现有技术中，对于一个道路路口的信号灯的控制，通常都 是孤立的进行控制。换句话说，某一个道路路口的信号灯例如绿灯通行时间的控制，都是固 定的时间值，或者仅仅考虑本道路路口的交通状况进行控制，而没有考虑与该道路路口相 邻的路口的道路交通状况。而在现在的城市交通中，各个相邻道路路口的交通状况往往彼 此影响。
[0006] 另一方面，近年来随着智慧城市的建设，智能交通的建设也是城市建设的一大需 求，更需要对道路交通路口的信号灯实现智能控制。
[0007] 综上所述，现有技术中存在对一种能够依据道路路口的交通状况以及相邻道路路 口的交通状况来控制信号灯尤其是绿灯通行时间的技术的需要。
【发明内容】
[0008] 本发明的实施例提供了一种智慧城市里缓解道路交通路口拥堵的交通信号灯的 智能交通控制方法，用以在道路交通路口发生拥堵时，可以实现该交通路口的主干道的绿 灯通行时间进行动态调整控制，防止交通瘫痪或者缓解交通拥堵。
[0009] 根据本发明的一个方面，提供了一种用于智慧城市里缓解道路交通路口拥堵的交 通信号灯的智能交通控制方法，包括步骤：
[0010] 周期性地获取与一个道路交通路口相连的各条道路的拥堵指数，并将与主干道相 应的拥堵指数按照主干道标识存储到主干道路口状态表中；
[0011] 当获取的该道路交通路口的任意一条道路的拥堵指数大于第一阈值时，确定该道 路交通路口发生拥堵，查询该道路交通路口的主干道路口状态表以获取该道路交通路口的 最多两条主干道的主干道标识，该道路交通路口的每一主干道的上游路口允许标识和下游 路口允许标识；
[0012] 对于所述道路交通路口的每一个主干道：
[0013] 当根据该道路交通路口的交通信号灯的主干道的上游路口允许标识和下游路口 允许标识确定允许进行该主干道方向上相邻道路交通路口信号灯联动控制时，查询该道路 交通路口的主干道路口状态表以确定与该道路交通路口的主干道标识对应的第一拥堵指 数以及第一绿灯通行时间，该道路交通路口的上游相邻路口的第二拥堵指数和第二绿灯通 行时间，下游相邻路口的第三拥堵指数和第三绿灯通行时间；
[0014] 根据确定的与该道路交通路口的主干道标识对应的第一拥堵指数以及第一绿灯 通行时间，该道路交通路口的上游相邻路口的第二拥堵指数和第二绿灯通行时间，下游相 邻路口的拥堵指数和第三绿灯通行时间来对该主干道方向上的道路交通路口、上游相邻路 口和下游相邻路口的绿灯通行时间进行联动控制；
[0015] 其中，主干道路口状态表中是为每一个道路交通路口唯一预先设置的，记录有与 该道路交通路口相连的各条道路的序号，与每一条道路是否为第一和第二主干道的标识， 第一主干道的上游相邻路口标识和下游相邻路口标识，第二主干道的上游相邻路口标识和 下游相邻路口标识;每一主干道的上游路口允许标识和下游路口允许标识；该路口主干道 的第一绿灯通行时间，每一主干道上的上游相邻路口的第二绿灯通行时间和下游相邻路口 第三绿灯通行时间；
[0016] 其中，道路交通路口的每一个主干道标识、每一个主干道的上游路口标识和下游 路口标识是唯一的。
[0017]其中，所述联动控制包括：
[0018]根据公式1计算主干道上的拥堵道路交通路口的绿灯通行时间T:
[0020] 式中，t为所确定拥堵的道路交通路口主干道上的预设的第一绿灯通行时间，^为 主干道上的上游相邻路口原始的第二绿灯通行时间，t 3为下游相邻路口第三绿灯通行时 间，Jl为第一拥堵指数，J2为第二拥堵指数，J3为第三拥堵指数；
[0021] 根据确定的绿灯通行时间控制拥堵道路交流路口及其上游相邻路口和下游相邻 路口的主干道上的绿灯信号。
[0022]较佳地，第一拥堵指数被发送出去作为上游相邻路口的下游相邻路口的第三拥堵 指数，并且作为下游相邻路口的上游相邻路口的第二拥堵指数；
[0023]在开始对该主干道方向上的道路交通路口、上游相邻路口和下游相邻路口的绿灯 通行时间进行联动控制的步骤的同时，向上游相邻路口发送逻辑值"〇"作为上游相邻路口 的下游路口允许标识的值，向下游相邻路口发送逻辑值"0"作为下游相邻路口的上游路口 允许标识的值。
[0024]其中，主干道路口状态表中的上游路口允许标识和下游路口允许标识的缺省值为 U-, ?? 丄；
[0025] 在对该主干道方向上的道路交通路口、上游相邻路口和下游相邻路口的绿灯通行 时间进行联动控制预定时间后，向上游相邻路口发送逻辑值"Γ作为上游相邻路口的下游 路口允许标识的值，向下游相邻路口发送逻辑值"Γ作为下游相邻路口的上游路口允许标 识的值。
[0026] 较佳地，在对该主干道方向上的道路交通路口、上游相邻路口和下游相邻路口的 绿灯通行时间进行联动控的步骤后，如果一个道路交通路口相连的各条道路的拥堵指数均 小于第二阈值，则将主干道上的第一至第三绿灯通行时间调整为原始值，结束所述联动控 制。
[0027] 利用本发明的缓解道路交通路口拥堵的交通信号灯的智能交通控制方法，根据本 发明，由于在一个道路路口