一種基于路段通行能力的交通擁堵控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及交通控制技術領域，尤其涉及一種基于路段通行能力的交通擁堵控制 方法及其裝置。
【背景技術】
[0002] 在交通早晚高峰期間，隨著需求的不斷增加，大量路段會處于擁堵狀態(tài)。已有的擁 堵控制方法主要包括兩大類：第一類方法，通過擴大路段的周期時長提高路口通行能力的 方法來緩解擁堵。然而周期時長不可能無限增加，當其增大到一定值后，通行能力的提高效 果會變得不明顯，而車輛延誤和停車次數將急劇增加。第二類方法，通過對擁堵路段上游相 關相位的綠燈時間進行截斷來防止排隊溢出。該方法可以立竿見影地抑制排隊，但也直接 導致了綠燈損失時間的增加，使得通行效率相應降低，因此，已有方法對擁堵的控制效果總 是差強人意。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明實施例提供一種基于路段通行能力的交通擁堵控制方法及其裝置，用以實 現根據路段的通行能力進行交通控制。
[0004] 本發(fā)明實施例提供一種基于路段通行能力的交通擁堵控制方法，該方法包括：
[0005] 確定路段下游路口直行相位的通行能力以及所述路段下游路口左轉相位的通行 能力，并根據所述路段下游路口直行相位的通行能力、所述路段下游路口左轉相位的通行 能力確定所述路段上游路口的匹配通行能力；
[0006] 確定所述路段上游路口直行相位的通行能力以及所述路段上游路口左轉相位的 通行能力，并根據所述匹配通行能力、所述路段上游路口直行相位的通行能力、所述路段上 游路口左轉相位的通行能力確定所述路段上游路口的通行能力調整量；
[0007] 根據所述通行能力調整量確定所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長以及 所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長；
[0008] 根據所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長以及所述路段上游路口左轉相 位的綠燈調整時長確定所述路段上游路口的每個相位調整后的綠燈時長；
[0009] 根據所述路段上游路口每個相位調整后的綠燈時長控制所述路段上游路口的交 通。
[0010] 較佳的，所述根據所述路段下游路口直行相位的通行能力、所述路段下游路口左 轉相位的通行能力確定所述路段上游路口的匹配通行能力之前，還包括：
[0011] 根據所述路段的存車能力以及所述路段的周期來車數確定所述路段的路段類型 為長路段，并確定所述路段的排隊長度大于閾值。
[0012] 較佳的，所述根據所述路段下游路口直行相位的通行能力、所述路段下游路口左 轉相位的通行能力確定所述路段上游路口的匹配通行能力之前，還包括：
[0013] 若根據所述路段的存車能力以及所述路段的周期來車數確定所述路段的路段類 型為短路段，則根據所述路段的路段長度以及所述路段中車輛的車輛平均速度設置所述 路段上游路口和下游路口之間的協調相位差，并根據所述路段上游路口中每個相位的排隊 強度以及所述路段下游路口周期時長確定所述路段上游路口每個相位預調整后的綠燈時 長；
[0014] 確定根據所述協調相位差以及所述路段上游路口每個相位預調整后的綠燈時長 控制所述路段上游路口的交通后，所述路段的上游路口和下游路口的通行能力不匹配。
[0015] 較佳的，所述根據所述路段上游路口中每個相位的排隊強度以及所述路段下游路 口周期時長確定所述路段上游路口每個相位預調整后的綠燈時長，包括：
[0016] 通過以下公式確定所述路段上游路口第i個相位預調整后的綠燈時長：
[0017]
[0018] 其中，X'i表示所述路段上游路口第i個相位預調整后的綠燈時長，β1表示所述 路段上游路口第i個相位的排隊強度，m表示所述路段的上游路口包含的相位的數量，(^表 示所述路段的下游路口的周期時長，I表示所述路段的下游路口在一個周期時長內的黃燈 時長與全紅時間之和。
[0019] 較佳的，所述根據所述通行能力調整量確定所述路段上游路口直行相位的綠燈調 整時長以及所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長，包括：
[0020] 根據以下公式確定所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長：
[0021]
[0022] 其中，Δ&表示所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長，ΔQu表示所述通行 能力調整量，Cu表示所述路段上游路口的周期時長，Sul表示所述路段上游路口直行相位的 飽和流量，Su2表示所述路段上游路口左轉相位的飽和流量，ndl表示所述路段上游路口直行 相位包含的車道數，nd2表示所述路段上游路口左轉相位包含的車道數；
[0023] 根據以下公式確定所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長：
[0024]
[0025] 其中，八&表示所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長。
[0026] 較佳的，所述根據所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長以及所述路段上游 路口左轉相位的綠燈調整時長確定所述路段上游路口的每個相位調整后的綠燈時長，包 括：
[0027] 根據所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長確定所述路段上游路口直行相 位調整后的綠燈時長，根據所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長確定所述路段上游 路口左轉相位調整后的綠燈時長；
[0028] 通過以下方式確定所述路段上游路口除直行相位和左轉相位以外的相位的第i 個相位調整后的綠燈時長：
[0029]
[0030] 其中，G'U1表示所述路段上游路口第i個相位調整后的綠燈時長，GU1表示所述路 段上游路口第i個相位調整前的綠燈時長，βi表示所述路段上游路口第i個相位的排隊強 度，j表示所述路段上游路口除直行相位和左轉相位以外所包含的相位的數量。
[0031] 本發(fā)明實施例提供一種基于路段通行能力的交通擁堵控制裝置，該裝置包括：
[0032] 匹配通行能力確定單元，用于確定路段下游路口直行相位的通行能力以及所述路 段下游路口左轉相位的通行能力，并根據所述路段下游路口直行相位的通行能力、所述路 段下游路口左轉相位的通行能力確定所述路段上游路口的匹配通行能力；
[0033] 通行能力調整量確定單元，用于確定所述路段上游路口直行相位的通行能力以及 所述路段上游路口左轉相位的通行能力，并根據所述匹配通行能力、所述路段上游路口直 行相位的通行能力、所述路段上游路口左轉相位的通行能力確定所述路段上游路口的通行 能力調整量；
[0034] 綠燈調整時長確定單元，用于根據所述通行能力調整量確定所述路段上游路口直 行相位的綠燈調整時長以及所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長；
[0035] 綠燈時長確定單元，用于根據所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長以及所 述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長確定所述路段上游路口的每個相位調整后的綠 燈時長；
[0036] 交通控制單元，用于根據所述路段上游路口每個相位調整后的綠燈時長控制所述 路段上游路口的交通。
[0037] 較佳的，所述匹配通行能力確定單元還用于：
[0038] 根據所述路段的存車能力以及所述路段的周期來車數確定所述路段的路段類型 為長路段，并確定所述路段的排隊長度大于閾值。
[0039] 較佳的，所述匹配通行能力確定單元還用于：
[0040] 若根據所述路段的存車能力以及所述路段的周期來車數確定所述路段的路段類 型為短路段，則根據所述路段的路段長度以及所述路段中車輛的車輛平均速度設置所述 路段上游路口和下游路口之間的協調相位差，并根據所述路段上游路口中每個相位的排隊 強度以及所述路段下游路口周期時長確定所述路段上游路口每個相位預調整后的綠燈時 長；
[0041] 確定根據所述協調相位差以及所述路段上游路口每個相位預調整后的綠燈時長 控制所述路段上游路口的交通后，所述路段的上游路口和下游路口的通行能力不匹配。
[0042] 較佳的，所述匹配通行能力確定單元還用于：
[0043] 通過以下公式確定所述路段上游路口第i個相位預調整后的綠燈時長：
[0044]
[0045]其中，X'i表示所述路段上游路口第i個相位預調整后的綠燈時長，β1表示所述 路段上游路口第i個相位的排隊強度，m表示所述路段的上游路口包含的相位的數量，(^表 示所述路段的下游路口的周期時長，I表示所述路段的下游路口在一個周期時長內的黃燈 時長與全紅時間之和。
[0046] 較佳的，所述綠燈調整時長確定單元具體用于：
[0047] 根據以下公式確定所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長：
[0048]
[0049] 其中，Δ&表示所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長，Δ Qu表示所述通行 能力調整量，Cu表示所述路段上游路口的周期時長，Sul表示所述路段上游路口直行相位的 飽和流量，Su2表示所述路段上游路口左轉相位的飽和流量，ndl表示所述路段上游路口直行 相位包含的車道數，nd2表示所述路段上游路口左轉相位包含的車道數；
[0050] 根據以下公式確定所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長：
[0051]
[0052] 其中，八&表示所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長。
[0053] 較佳的，所述綠燈時長確定單元具體用于：
[0054] 根據所述路段上游路口直行相位的綠燈調整時長確定所述路段上游路口直行相 位調整后的綠燈時長，根據所述路段上游路口左轉相位的綠燈調整時長確定所述路段上游 路口左轉相