一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法
【專利摘要】本發(fā)明是屬于智能交通【技術(shù)領(lǐng)域】的一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法。它包含以下內(nèi)容:1)建立含混合交通流的交叉口交通控制模型;2)使用混沌差分進(jìn)化算法對(duì)建立的含混合交通流的交叉口交通控制模型進(jìn)行求解。本發(fā)明的有益效果為:1)考慮混合交通流的約束,更準(zhǔn)確地反映交叉口的交通情況,使基于此制定的信號(hào)協(xié)調(diào)方案更加可靠;2)以車輛的最小延誤、最少停車次數(shù)、最大通行能力為目標(biāo),從而最大程度地提高交通協(xié)調(diào)控制的有效性。本發(fā)明的基于混沌差分進(jìn)化算法的含混合交通流的交叉口交通控制方法,能夠很好地解決交叉口高維數(shù)、非線性、多約束的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能交通【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城市交通的負(fù)荷主要由交通干線承擔(dān),干線的通暢與否直接影響整個(gè)城市區(qū)域交通是否能夠平穩(wěn)、安全地運(yùn)行。而作為城市路網(wǎng)中的關(guān)鍵因素,提高城市干線的協(xié)調(diào)控制效果,減少干線上的交通延誤和停車率,對(duì)改善整個(gè)城市交通狀況具有重大意義。在過(guò)去的相當(dāng)一段時(shí)間里,國(guó)家投入了大量的財(cái)力物力在發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè)上,然而城市里的可用空間資源越來(lái)越緊缺,建設(shè)成本也越來(lái)越高,通過(guò)新建道路設(shè)施來(lái)解決交通擁擠的方式已不大可行。所以,必須借助先進(jìn)的、科學(xué)的交通設(shè)計(jì)與交通控制技術(shù)來(lái)提高道路通行能力。
[0003]城市道路網(wǎng)絡(luò)的交通問(wèn)題往往集中在交通節(jié)點(diǎn)上,這些交通節(jié)點(diǎn)包括交叉口、立交以及樞紐站場(chǎng)等,而交叉口的數(shù)量眾多,所以城市的交通延誤和交通事故大多都發(fā)生在交叉口。據(jù)統(tǒng)計(jì),在城市交通路網(wǎng)中,車輛在交叉口耽誤的時(shí)間占全程時(shí)間的31%,在交叉口發(fā)生的交通事故占城市交通事故總量的60%以上,因此,科學(xué)有效地對(duì)交叉口進(jìn)行交通控制成為保障城市交通安全與暢通的關(guān)鍵。
[0004]如圖1所示,主干線是東西方向的道路,次干線則是南北方向的道路。于東西相位行駛的車流通過(guò)干線上所有的交叉口時(shí),獲得連續(xù)的綠燈放行信號(hào),由此,車流形成了兩條“綠波帶”,且因?yàn)闁|西方向的車流方向相反,因此東西綠波帶也被稱為“雙向綠波”。所以當(dāng)控制交通燈為第一相位時(shí),往往交叉道的左轉(zhuǎn)車流只需一個(gè)出口接受車道,而與出口到對(duì)應(yīng)的主干道的進(jìn) 口直行車道都為紅燈等待狀態(tài),這就造成了道路資源的浪費(fèi),降低了主干道的通行能力,因此需要改進(jìn)交叉口的交通控制方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種基于混沌差分進(jìn)化算法的含混合交通流的交叉口交通控制方法。
[0006]一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法,包括以下步驟:
O建立交叉口交通協(xié)調(diào)控制模型:
2)利用非機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車的換算系數(shù)對(duì)交叉口交通控制模型進(jìn)行優(yōu)化,具體步驟如
下:
M
A、建立目標(biāo)函數(shù)I=Σ (w^i +w^i),目標(biāo)函數(shù)由最少延誤、最少停車
1-l
次數(shù)、最大通行能力三個(gè)目標(biāo)組合而成,其中,Cii為第i相位車輛產(chǎn)生的平均延誤,Ai為平均停車次數(shù),Pf為通行能力力目標(biāo)交叉口的相位數(shù)為加權(quán)系數(shù);
B、建立第,相位車輛產(chǎn)生的平均延誤表達(dá)式:
【權(quán)利要求】
1.一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法,其特征在于,它包括以下步驟: 步驟I)利用非機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車的換算系數(shù)對(duì)交叉口交通控制模型進(jìn)行優(yōu)化,具體步驟如下: A、建立目標(biāo)函數(shù)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多交叉口的交通協(xié)調(diào)控制方法,其特征在于,所述步驟2)具體包括以下步驟: A、建立差分進(jìn)化變異策略(DE/rand-to-best/Pbest ),具體表達(dá)式如下:
【文檔編號(hào)】G08G1/08GK104021686SQ201410290709
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】蔡延光, 王芳婷, 蔡顥, 黃永慧 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)