專利名稱：交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及對交通數(shù)據(jù)進行處理的方法和系統(tǒng)，特別的本發(fā)明涉及對交通信號燈進行調(diào)整的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
交通控制是指在道路交叉口為了把可能發(fā)生沖突的車流從時空上分離通過交通信號對交通流進行有效的引導(dǎo)和調(diào)度。傳統(tǒng)的交通控制方法主要包括定時控制、多時段控制、感應(yīng)或半感應(yīng)控制、綠波帶控制和區(qū)域靜態(tài)控制。定時控制的基礎(chǔ)是韋伯斯特(Webster)車輛延誤公式，由此公式可得到最佳周期的近似值。多時段控制實際上是一種分段定時控制。通常，城市居民的出行呈現(xiàn)明顯的規(guī)律性，例如交通流量的高峰往往發(fā)生在一天的早晨7:00-8:00、中午11:00-12:00和傍晚5:30-6:30，因此，可以為每一個時段選擇一個最優(yōu)配時方案，實施多時段控制。目前已經(jīng)獲得大規(guī)模應(yīng)用的自適應(yīng)控制系統(tǒng)之一是SCOOT系統(tǒng)。它通過車輛檢測器實時檢測交通量數(shù)據(jù)，利用交通模型來優(yōu)化信號配時參數(shù)，并依靠通信網(wǎng)絡(luò)、信號控制機等硬件設(shè)備來實施控制。該模型除了用于制定配時方案外，還可提供其它信息如:延誤、停車次數(shù)和阻塞數(shù)據(jù)，為交通管理和規(guī)劃服務(wù)。SCOOT系統(tǒng)通常將所要控制的整個區(qū)域劃分為若干相互獨立的子區(qū)。同一子區(qū)內(nèi)的交叉路口采用相同的信號周期。周期優(yōu)化的目標(biāo)是將子區(qū)內(nèi)平均車輛等待時間控制在一定范圍之內(nèi)。為了避免信號參數(shù)突變對交通流產(chǎn)生的不利影響，SCOOT在優(yōu)化調(diào)整過程中均采用小增量方式。SCOOT系統(tǒng)的不足是SCOOT系統(tǒng)小區(qū)的劃分方式是靜態(tài)的。靜態(tài)的小區(qū)劃分往往是根據(jù)道路專家最初的經(jīng)驗指定的，其難以適應(yīng)快速的道路變化需求。并且SCOOT系統(tǒng)中信號周期優(yōu)化的目標(biāo)是使靜態(tài)小區(qū)內(nèi)平均的車輛等待時間減小，其重點在于整個小區(qū)的整體控制。并且SCOOT系統(tǒng)以小步長變化對其進行調(diào)整，因此有可能不足以及時響應(yīng)每個周期的交通需求。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出了一種新的交通信號燈調(diào)整解決方案，該解決方案可以根據(jù)道路擁堵情況進行小區(qū)的動態(tài)劃分并且根據(jù)劃分的控制區(qū)域調(diào)整區(qū)域內(nèi)的交通信號從而有針對性的解決交通擁堵問題。本發(fā)明提供了一種交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)，包括:擁堵確定模塊，被配置于確定在第一路口的第一相位處是否發(fā)生交通擁堵；控制區(qū)域確定模塊，被配置于響應(yīng)于所述第一路口的第一相位處發(fā)生交通擁堵，獲取所述第一路口的第一相位的放行需求以及相鄰路口的對應(yīng)相位的消化能力，并且根據(jù)所述第一相位的放行需求以及所述對應(yīng)相位的消化能力確定控制區(qū)域，其中所述控制區(qū)域包括至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位；以及調(diào)整模塊，被配置為為緩解所述第一路口的第一相位處的交通擁堵情況對所述控制區(qū)域中的至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位的交通信號燈進行調(diào)整。
本發(fā)明還提供了一種交通信號燈調(diào)整方法，包括:確定在第一路口的第一相位處是否發(fā)生交通擁堵；響應(yīng)于所述第一路口的第一相位處發(fā)生交通擁堵，獲取所述第一路口的第一相位的放行需求以及相鄰路口的對應(yīng)相位的消化能力，并且根據(jù)所述第一相位的放行需求以及所述對應(yīng)相位的消化能力確定控制區(qū)域，其中所述控制區(qū)域包括至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位；以及為緩解所述第一路口的第一相位處的交通擁堵情況對所述控制區(qū)域中的至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位的交通信號燈進行調(diào)整。利用本發(fā)明中的交通信號燈調(diào)整方案可以快速、有效的解決擁堵路段的交通擁堵問題。


本說明中所參考的附圖只用于示例本發(fā)明的典型實施例，不應(yīng)該認為是對本發(fā)明范圍的限制。圖1示出了適于用來實現(xiàn)本發(fā)明的一種實施方式的示例性計算系統(tǒng)的框圖。圖2示出了幾個相鄰路口的示意圖。圖3示出了道路上的感應(yīng)線圈示意圖。圖4示出了按照本發(fā)明的一個實施例的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)框圖。圖5示出了按照本發(fā)明的另一個實施例的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)框圖。圖6示出了按照本發(fā)明的一個實施例的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)應(yīng)用示意圖。圖7示出了按照本發(fā)明的一個實施例的交通信號燈調(diào)整方法流程圖。圖8A示出了按照本發(fā)明的一個實施例的確定控制區(qū)域中的上游路口的方法流程圖。圖SB示出了按照本發(fā)明的另一個實施例的確定控制區(qū)域的下游路口的方法流程圖。
具體實施例方式本文中所用的術(shù)語，僅僅是為了描述特定的實施例，而不意圖限定本發(fā)明。本文中所用的單數(shù)形式的“一”和“該”，旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文中明確地另行指出。還要知道，“包含”一詞在本說明書中使用時，說明存在所指出的特征、整體、步驟、操作、單元和/或組件，但是并不排除存在或增加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、單元和/或組件，以及/或者它們的組合。權(quán)利要求中的對應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、操作以及所有功能性限定的裝置(means)或步驟的等同替換，旨在包括任何用于與在權(quán)利要求中具體指出的其它單元相組合地執(zhí)行該功能的結(jié)構(gòu)、材料或操作。所給出的對本發(fā)明的描述其目的在于示意和描述，并非是窮盡性的，也并非是要把本發(fā)明限定到所表述的形式。對于所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā)明范圍和精神的情況下，顯然可以做出許多修改和變型。對實施例的選擇和說明，是為了最好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，使所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠明了，本發(fā)明可以有適合所要的特定用途的具有各種改變的各種實施方式。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本發(fā)明的多個方面可以體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的多個方面可以具體實現(xiàn)為以下形式，即，可以是完全的硬件、完全的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)、或者本文一般稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”的軟件部分與硬件部分的組合。此外，本發(fā)明的多個方面還可以采取體現(xiàn)在一個或多個計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序產(chǎn)品的形式，該計算機可讀介質(zhì)中包含計算機可用的程序碼?？梢允褂靡粋€或多個計算機可讀的介質(zhì)的任何組合。計算機可讀介質(zhì)可以是計算機可讀信號介質(zhì)或者計算機可讀存儲介質(zhì)。計算機可讀存儲介質(zhì)例如可以是一但不限于——電的、磁的、光的、電磁的、紅外線的、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、器件或任何以上的組合。計算機可讀存儲介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括以下:有一個或多個導(dǎo)線的電連接、便攜式計算機磁盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲器(CD-ROM)、光存儲器件、磁存儲器件、或者上述的任何合適的組合。在本文件的語境中，計算機可讀存儲介質(zhì)可以是任何包含或存儲程序的有形的介質(zhì)，該程序被指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用。計算機可讀的信號介質(zhì)可包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的、其中體現(xiàn)計算機可讀的程序碼的傳播的數(shù)據(jù)信號。這種傳播的信號可以采用多種形式，包括——但不限于——電磁信號、光信號或任何以上合適的組合。計算機可讀的信號介質(zhì)可以是并非為計算機可讀存儲介質(zhì)、但是能發(fā)送、傳播或者傳輸用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用的程序的任何計算機可讀介質(zhì)。計算機可讀介質(zhì)上包含的程序代碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸，包括——但不限于——無線、電線、光纜、RF等等，或者任何合適的上述組合。計算機可讀介質(zhì)上包含的程序代碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸，包括一但不限于——無線、電線、光纜、RF等等，或者任何合適的上述組合。用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計算機程序碼，可以以一種或多種程序設(shè)計語言的任何組合來編寫，所述程序設(shè)計語言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言-諸如Java、Smalltalk、C++之類，還包括常規(guī)的過程式程序設(shè)計語言-諸如” C”程序設(shè)計語言或類似的程序設(shè)計語言。程序碼可以完全地在用戶的計算上執(zhí)行、部分地在用戶的計算機上執(zhí)行、作為一個獨立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶的計算機上部分在遠程計算機上執(zhí)行、或者完全在遠程計算機或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一種情形中，遠程計算機可以通過任何種類的網(wǎng)絡(luò)一包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)-連接到用戶的計算機，或者，可以(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來通過因特網(wǎng))連接到外部計算機。以下參照按照本發(fā)明實施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或框圖描述本發(fā)明的多個方面。要明白的是，流程圖和/或框圖的每個方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計算機程序指令實現(xiàn)。這些計算機程序指令可以提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機器，使得通過計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行的這些指令，產(chǎn)生實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的裝置。也可以把這些計算機程序指令存儲在能指令計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作的計算機可讀介質(zhì)中，這樣，存儲在計算機可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn)生一個包括實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的指令裝置(instruction means)的制造品。
也可以把計算機程序指令加載到計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，使得在計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的過程，從而在計算機或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令就提供實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的過程。本發(fā)明附圖中的流程圖和框圖，圖示了按照本發(fā)明各種實施例的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品的可能實現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段、或代碼的一部分，所述模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個或多個用于實現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個接連地表示的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現(xiàn)。圖1示出了適于用來實現(xiàn)本發(fā)明的一種實施方式的示例性計算系統(tǒng)100的框圖。如所示，計算機系統(tǒng)100可以包括:CPU(中央處理單元)101、RAM(隨機存取存儲器)102、ROM(只讀存儲器)103、系統(tǒng)總線104、硬盤控制器105、鍵盤控制器106、串行接口控制器107、并行接口控制器108、顯示控制器109、硬盤110、鍵盤111、串行外部設(shè)備112、并行外部設(shè)備113和顯示器114。在這些設(shè)備中，與系統(tǒng)總線104耦合的有CPUlOl、RAM 102、ROM103、硬盤控制器105、鍵盤控制器106、串行控制器107、并行控制器108和顯示控制器109。硬盤110與硬盤控制器105耦合，鍵盤111與鍵盤控制器106耦合，串行外部設(shè)備112與串行接口控制器107耦合，并行外部設(shè)備113與并行接口控制器108耦合，以及顯示器114與顯示控制器109耦合。應(yīng)當(dāng)理解，圖1所述的結(jié)構(gòu)框圖僅僅為了示例的目的而示出的，而不是對本發(fā)明范圍的限制。在某些情況下，可以根據(jù)具體情況而增加或者減少某些設(shè)備。圖2示出了幾個相鄰路口的示意圖。圖2中示意性的包含了三個路口:路口 1、路口 j以及路口 κ，每個路口包含四個相位:路口 I包含相位mid，路口 j包含相位ja、Jb、J。、Jd，路口 K包含相位mKd。假設(shè)來自相位Ia、Ib、Id的車輛都可以到達相位Ja，來自相位Ja的車輛可以到達Ka，因此路口 I是路口 J的上游路口，路口 K是路口 J的下游路口，相位Ia、Ib、Id是相位Ja的上游相位,相位Ka是相位Ja的下游相位。本發(fā)明僅以圖2中的地圖進行示例性說明，現(xiàn)實中，每個路口所包含的相位數(shù)量是由實際道路狀況決定的。圖3示出了道路上的感應(yīng)線圈示意圖。感應(yīng)線圈通過電磁感應(yīng)原理可以感知在某一時刻是否有車輛通過，并由此計算出車輛通過的速度以及單位時間內(nèi)的車輛通過率q。圖4示出了按照本發(fā)明的一個實施例的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)框圖。圖4中的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)，包括:擁堵確定模塊，被配置于確定在第一路口的第一相位處是否發(fā)生交通擁堵；控制區(qū)域確定模塊，被配置于響應(yīng)于所述第一路口的第一相位處發(fā)生交通擁堵，獲取所述第一路口的第一相位的放行需求以及相鄰路口的對應(yīng)相位的消化能力，并且根據(jù)所述第一相位的放行需求以及所述對應(yīng)相位的消化能力確定控制區(qū)域，其中所述控制區(qū)域包括至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位；以及調(diào)整模塊，被配置為為緩解所述第一路口的第一相位處的交通擁堵情況對所述控制區(qū)域中的至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位的交通信號燈進行調(diào)整。
按照本發(fā)明的一個實施例，所述擁堵確定模塊根據(jù)警察接管對第一路口的控制權(quán)確定第一路口的第一相位是否發(fā)生交通擁堵。圖6示出了按照本發(fā)明的一個實施例的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)應(yīng)用示意圖。圖6示意性的包含三個路口，路口 1、路口 J、路口 K，每個路口都包含感應(yīng)線圈和信號控制裝置，所述感應(yīng)線圈用于測量某一路口的至少一個相位的車速，所述信號控制裝置用于控制交通信號燈的配時，如果路口 J的第一相位發(fā)生擁堵并且警察達到路口 J進行手動的交通管理，則警察可以通過手工的方式實施對信號控制裝置的控制，比如手工調(diào)整交通信號燈的配時，在這種情況下，警察就接管了對路口 J的控制權(quán)。一旦路口 J的控制權(quán)被警察所接管，就可以認為路口 J發(fā)生了交通擁堵狀況。按照本發(fā)明的另一個實施例，所述擁堵確定模塊根據(jù)道路上的感應(yīng)線圈所檢測的車速或車輛排隊數(shù)量自動確定交通擁堵。按照本發(fā)明的又一個實施例，所述擁堵確定模塊還可以通過安裝在路口的攝像頭確定交通擁堵和排隊車輛數(shù)量。如，可以對攝像頭所捕獲的圖片數(shù)據(jù)進行車輛識別，從而確定相位Ja上是否出現(xiàn)交通擁堵以及排隊車輛數(shù)量。此外，本發(fā)明并不排除使用其它的方法確定交通擁堵。在相位Ja上包括多個車道的情況下，所述擁堵確定模塊根據(jù)最擁堵的車道確定相位上處是否發(fā)生交通擁堵。值得說明的是，至于交通狀況擁堵到什么程度算作擁堵，本發(fā)明對此不作限定，可以根據(jù)具體應(yīng)用設(shè)置具體標(biāo)準(zhǔn)。圖2中的控制區(qū)域確定模塊響應(yīng)于相位Ja發(fā)生交通擁堵，獲取相位Ja的放行需求以及相鄰路口的對應(yīng)相位的消化能力。下面分別以上游路口和下游路口為例描述確定控制區(qū)域的具體過程。確定h游控制區(qū)域?qū)τ谏嫌蜗噜徛房?I而言，相位Ja的放行需求為上游路口 I的上游相位(相位Ia、Ib、Id)在其綠燈放行時間內(nèi)最多能夠放行的車輛數(shù)量，上游相位的消化能力為所述上游相位最少需要在其綠燈放行時間內(nèi)放行的車輛數(shù)量，比如在保證所述上游相位不發(fā)生溢出的情況下或保證所述上游相位不發(fā)生擁堵的情況下保證所述上游相位最少能夠在其綠燈放行時間內(nèi)放行的車輛數(shù)量。具體而言，對上游路口而言，相位Ja的放行需求至少取決于相位Ja的排隊車輛數(shù)量以及相位Ja的通行能力。舉例而言，可以用公式I表示相位Ja的放行需求:Rjirf = Lja- (Dja-GjaSja)公式 1公式I中Dja表示相位Ja的排隊車輛數(shù)量(有關(guān)排隊車輛數(shù)量的計算將在下文中進行更加詳細的描述)。Gja為相位Ja的綠燈時間，Sja為相位Ja的放行流率(有關(guān)放行流率的計算將在下文中進行更加詳細的描述)，表示在一個綠燈放行時間內(nèi)相位Ja能夠放行的車輛數(shù)量，即相位Ja的通行能力，Lla表示相位Ja內(nèi)最多容納的車輛數(shù)量。Ry1表示為上游路口 I的上游相位在其綠燈放行時間內(nèi)最多能夠放行的車輛數(shù)量，即路口 I最多能放行多少輛車而不會導(dǎo)致相位Ja溢出。公式I可以進一步變形為下面公式2:Rjrf = SjaGja- (Dja-SjaGja) 公式 2公式2中Dla、Gla、Sla與公式4中的含義相同。公式2中的表示上游路口 I最多能放行多少輛車使得相位Ja中的排隊車輛數(shù)量能夠在一個綠燈放行周期內(nèi)全部放完。公式I還可以進一步變形為下面公式3:Rjrf = 2 X SjaGja- (Dja-SjaGja)公式 3公式3中Dla、Gla、Sla與公式I中的含義相同。公式3中的表示上游路口 I最多能放行多少輛車使得相位Ja中的排隊車輛數(shù)量能夠在兩個綠燈放行周期內(nèi)全部放完。實際應(yīng)用時，可以根據(jù)不同需求對相位Ja的放行需求進行不同的定義。當(dāng)然本發(fā)明并不排除對公式I進行其它的變形來定義放行需求，即上游路口 I在其綠燈放行時間內(nèi)最多能夠放行的車輛數(shù)量。假設(shè)相位Ja的車輛可能來自于上游路口的不同相位Ia、Ib、Id，即假設(shè)相位I。上的車輛不能調(diào)頭駛向相位Ja，那么相位Ja對上游相位的放行需求Ry1可以被進一步在三個上游相位上按比例進行分配。下面公式4、5、6示出了相位Ja對三個不同上游相位的放行需
權(quán)利要求
1.一種交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)，包括: 擁堵確定模塊，被配置于確定在第一路口的第一相位處是否發(fā)生交通擁堵； 控制區(qū)域確定模塊，被配置于響應(yīng)于所述第一路口的第一相位處發(fā)生交通擁堵，獲取所述第一路口的第一相位的放行需求以及相鄰路口的對應(yīng)相位的消化能力，并且根據(jù)所述第一相位的放行需求以及所述對應(yīng)相位的消化能力確定控制區(qū)域，其中所述控制區(qū)域包括至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位；以及 調(diào)整模塊，被配置為為緩解所述第一路口的第一相位處的交通擁堵情況對所述控制區(qū)域中的至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位的交通信號燈進行調(diào)整。
2.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述相鄰路口包括所述第一路口的上游路口，所述上游路口的對應(yīng)相位為所述第一相位的上游相位，所述第一相位的放行需求為所述上游相位在其綠燈放行時間內(nèi)最多能夠放行的車輛數(shù)量，所述消化能力為所述上游相位最少需要在其綠燈放行時間內(nèi)放行的車輛數(shù)量。
3.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一相位的放行需求至少取決于第一相位的通行能力以及第一相位上的排隊車輛數(shù)量，其中所述第一相位的通行能力至少取決于所述第一相位的綠燈放行時間與所述第一相位的放行流率，所述第一相位上的排隊車輛數(shù)量至少取決于上一個信號周期的排隊長度，以及在本信號周期內(nèi)新到達第一相位的車輛數(shù)量。
4.一種如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述控制區(qū)域確定模塊進一步被配置為: 判斷所述上游相位的消化能力是否能夠滿足所述第一相位的放行需求，并且 響應(yīng)于所述上游相位的消化能力能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述上游路口 ；以及 響應(yīng)于所述上游相位的消化能力不能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述上游路口，并將所述上游相位作為另一第一相位繼續(xù)判斷所述另一第一相位的上游相位的消化能力是否能夠滿足所述另一第一相位的放行需求，直到所述另一第一相位的上游相位的消化能力能夠滿足所述另一第一相位的放行需求為止。
5.一種如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)整模塊進一步被配置為調(diào)整所述上游相位的綠信比以減少上游相位的放行車輛。
6.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述相鄰路口包括所述第一路口的下游路口，所述下游路口的對應(yīng)相位為所述第一相位的下游相位，所述第一相位的放行需求為所述第一相位在其綠燈放行時間內(nèi)放行的車輛數(shù)量，所述消化能力為從所述第一相位最多能向所述下游相位放行的車輛數(shù)量。
7.一種如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中所述第一相位的放行需求至少取決于第一相位的通行能力，其中所述第一相位的通行能力至少取決于所述第一相位的綠燈放行時間與所述第一相位的放行流率。
8.一種如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述控制區(qū)域確定模塊進一步被配置為: 判斷所述下游相位的消化能力是否能夠滿足所述第一相位的放行需求，并且 響應(yīng)于所述下游相位的消化能力能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述下游路口 ；以及 響應(yīng)于所述下游相位的消化能力不能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述下游路口，并將所述下游相位作為另一第一相位繼續(xù)判斷所述另一第一相位的下游相位的消化能力是否能夠滿足所述另一第一相位的放行需求，直到所述另一第一相位的下游相位的消化能力能夠滿足所述另一第一相位的放行需求為止。
9.一種如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)整模塊進一步被配置為調(diào)整所述下游相位的相位差從而使得來自所述第一相位的車輛盡快通過所述下游相位。
10.一種如權(quán)利要求3或7所述的系統(tǒng)，其中所述擁堵確定模塊進一步被配置為確定第一相位上的車輛是否處于停滯狀態(tài)，在第一相位的車輛處 于停滯狀態(tài)的情況下，所述第一相位的放行流率為第一相位的實測流率，而在第一相位的車輛并未處于停滯狀態(tài)的情況下，所述第一相位的放行流率是由經(jīng)驗值估算得到的。
11.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中進一步包括: 第一檢測裝置，被配置為檢測所述控制區(qū)域內(nèi)第一路口的第一相位或相鄰路口的對應(yīng)相位是否發(fā)生溢出，以及響應(yīng)于發(fā)生溢出觸發(fā)所述控制區(qū)域確定模塊重新確定控制區(qū)域。
12.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中進一步包括: 第二檢測裝置，被配置為檢測所述控制區(qū)域內(nèi)第一路口的第一相位或相鄰路口的對應(yīng)相位的車輛排隊情況是否發(fā)生實質(zhì)性變化，以及響應(yīng)于發(fā)生實質(zhì)性變化觸發(fā)所述控制區(qū)域確定模塊重新確定控制區(qū)域。
13.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述第一相位中包括多個車道的情況下，所述擁堵確定模塊根據(jù)最擁堵的車道確定第一相位處是否發(fā)生交通擁堵。
14.通信號燈調(diào)整方法，包括: 確定在第一路口的第一相位處是否發(fā)生交通擁堵； 響應(yīng)于所述第一路口的第一相位處發(fā)生交通擁堵，獲取所述第一路口的第一相位的放行需求以及相鄰路口的對應(yīng)相位的消化能力，并且根據(jù)所述第一相位的放行需求以及所述對應(yīng)相位的消化能力確定控制區(qū)域，其中所述控制區(qū)域包括至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位；以及 為緩解所述第一路口的第一相位處的交通擁堵情況，對所述控制區(qū)域中的至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位的交通信號燈進行調(diào)整。
15.一種如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述相鄰路口包括所述第一路口的上游路口，所述上游路口的對應(yīng)相位為所述第一相位的上游相位，所述第一相位的放行需求為所述上游相位在其綠燈放行時間內(nèi)最多能夠放行的車輛數(shù)量，所述消化能力為所述上游相位最少需要在其綠燈放行時間內(nèi)放行的車輛數(shù)量。
16.一種如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述確定控制區(qū)域進一步包括: 判斷所述上游相位的消化能力是否能夠滿足所述第一相位的放行需求，并且 響應(yīng)于所述上游相位的消化能力能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述上游路口 ；以及 響應(yīng)于所述上游相位的消化能力不能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述上游路口，并將所述上游相位作為另一第一相位繼續(xù)判斷所述另一第一相位的上游相位的消化能力是否能夠滿足所述另一第一相位的放行需求，直到所述另一第一相位的上游相位的消化能力能夠滿足所述另一第一相位的放行需求為止。
17.一種如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述對交通信號燈進行調(diào)整進一步包括調(diào)整所述上游相位的綠信比以減少上游相位的放行車輛。
18.一種如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述相鄰路口包括所述第一路口的下游路口，所述下游路口的對應(yīng)相位為所述第一相位的下游相位，所述第一相位的放行需求為所述第一相位在其綠燈放行時間內(nèi)放行的車輛數(shù)量，所述消化能力為從所述第一相位最多能向所述下游相位放行的車輛數(shù)量。
19.一種如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述確定控制區(qū)域進一步包括: 判斷所述下游相位的消化能力是否能夠滿足所述第一相位的放行需求，并且 響應(yīng)于所述下游相位的消化能力能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述下游路口 ；以及 響應(yīng)于所述下游相位的消化能力不能夠滿足所述第一相位的放行需求，確定所述控制區(qū)域包括所述下游路口，并將所述下游相位作為另一第一相位繼續(xù)判斷所述另一第一相位的下游相位的消化能力是否能夠滿足所述另一第一相位的放行需求，直到所述另一第一相位的下游相位的消化能力能夠滿足所述另一第一相位的放行需求為止。
20.一種如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述對交通信號燈進行調(diào)整進一步包括調(diào)整所述下游相位的相位差從而 使得來自所述第一相位的車輛盡快通過所述下游相位。
全文摘要
本發(fā)明涉及對交通信號燈進行調(diào)整的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明通過交通信號燈調(diào)整解決方案可以根據(jù)道路擁堵情況進行小區(qū)的動態(tài)劃分并且根據(jù)劃分的控制區(qū)域調(diào)整區(qū)域內(nèi)的交通信號從而有針對性的解決交通擁堵問題。本發(fā)明的交通信號燈調(diào)整系統(tǒng)，包括擁堵確定模塊，控制區(qū)域確定模塊以及調(diào)整模塊。其中控制區(qū)域確定模塊被配置于根據(jù)第一相位的放行需求以及相鄰路口對應(yīng)相位的消化能力確定控制區(qū)域，所述調(diào)整模塊被配置為為緩解所述第一路口的第一相位處的交通擁堵情況對所述控制區(qū)域中的至少一個相鄰路口的對應(yīng)相位的交通信號燈進行調(diào)整。本發(fā)明還提供了相應(yīng)的對交通信號燈進行調(diào)整的方法。
文檔編號G08G1/081GK103093633SQ20111034194
公開日2013年5月8日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者段后利, 高鵬, 雷震, 曹榮增, 丁偉, 曹朝 申請人:國際商業(yè)機器公司