用于智能交通控制的系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明的技術領域涉及智能交通管理。
【背景技術】
[0002]用于網絡的現有交通管理系統在循環(huán)時間模式上運行，其中，在路口的交通燈階段的變化基于預定的、以周期為基礎的模式。在尖峰交通期間，循環(huán)時間增大，以允許更大的交通量通過，而在非高峰時間，在道路上沒有車輛時，循環(huán)時間減少，以減少在路口的延遲時間(即，等待時間)。
[0003]這些系統能夠使用檢測器來局部管理網絡交通，以監(jiān)控在路口的交通量。基于交通量，該系統相應地調整循環(huán)時間。然而，局部路口管理系統都不考慮相鄰路口的交通狀況，之后也不利用該信息O
[0004]隨著尤其在城市地區(qū)車輛保有量的增多，越來越需要提供一種有效的方式來控制交通。已有集中管理交通的方式，其中，中央服務器接收和處理網絡的交通數據，并且指導路口節(jié)點如何管理在其各自的路口的交通。然而，這種系統的缺點在于其對中央處理服務器的依賴性。在路口節(jié)點與中央處理服務器之間的通信鏈路發(fā)生故障時，由于缺少更新的指導，所以在各自的路口的交通的管理變差。
[0005]本發(fā)明試圖克服現有智能交通管理系統的局限性。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目標在于提高交通管理系統的效率和效果。
[0007]本發(fā)明提供了一種系統，該系統使用位于控制的交通路口的多個智能樞紐服務器來智能化管理交通。服務器通過網狀網絡在彼此之間傳送實時交通數據，并且使用該信息控制信號定時。
[0008]基于從相鄰的路口接收的數據，每個樞紐服務器確定最佳地適應車輛到達的階段序列(stage sequence)和相關聯的切換時間。這些決策基于交通性能指標，諸如每輛車的平均延遲時間、綠燈利用率、隊列長度、車隊到達時間、在到達的車流中的長間隙、或這和可能的其他指標的組合。
[0009]通過評估其提供的控制質量，每個樞紐服務器更新其控制參數值。
[0010]每個樞紐服務器將關于其預期的階段序列和切換時間的信息傳遞給其相鄰的控制器。樞紐服務器還傳遞關于其離開車輛的信息。
[0011]通過在即將到達的車輛到達之前或者在到達之后盡快為即將到達的車輛提供綠波段，樞紐服務器產生最小延遲軌跡。
[0012]在失去通信時，樞紐服務器基于最后接收的數據以及預先記錄的每日模式在其各自的路口管理交通流量。
【附圖說明】
[0013]圖1示出了本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式。
【具體實施方式】
[0014]下面參照附圖，描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。每個以下優(yōu)選實施方式描述了一個實例，其中，智能交通管理系統運行并且改進了現有技術。
[0015]本發(fā)明的配置不限于在以下描述中提及的配置。
[0016]參照圖1，描述了該系統的一個實施方式。樞紐服務器(I 10a、110b、110c、110d、llOe)位于交通路口，以通過信號定時控制實時交通數據并且控制交通運動。與相鄰的服務器(110a、110b、110c、110d、IlOe)共享所收集的數據，以便可以管理在其各自的路口(110a、110b、110c、110d、l1e)的交通流量。在每個路□，交通流量的方向可以是離開或到達或這兩者的組合。
[0017]在更新可用時，中央服務器(200)遠程更新樞紐服務器(I 10a、110b、110c、110d、llOe)的設置和數據。中央服務器(200)遠程調整提供給樞紐服務器(110a、110b、110c、llOdUlOe)的一般交通控制指導，諸如綠波的路徑，但是不處理實時數據以指導樞紐服務器(110a、110b、110c、IlOdUlOe)如何管理交通。
[0018]該系統是一種分散式交通管理系統，其中，由樞紐服務器(110a、110b、110c、110d、llOe)獨立地并且并行地作出決定。由于樞紐服務器(110a、110b、110c、IlOdUlOe)不依賴于中央服務器(200)的實時指導，所以這種方法在作出決定時提供更大的效率和靈活性。
[0019]樞紐服務器(110a、110b、110c、110d、IlOe)從其上游對應物(110a、110b、110c、llOdUlOe)中接收數據，并且單獨地確定最佳地適應到達的車輛的階段序列和相關聯的切換時間。所接收的數據來自至少一個到達車輛和至少一個上游控制器。每個樞紐服務器開發(fā)演進的切換計劃；跟蹤其相對于這個計劃的實際信號定時決策；并且將關于其離開的車輛和切換計劃的信息傳遞給其相鄰的控制器。
[0020]每個樞紐服務器(I 10a、110b、110c、110d、l 1e)單獨地確定為其到達的車輛提供最小延遲和停止的切換序列和切換時間。因此，為其服務的車輛提供最佳可能的路口性能。
[0021]通過僅僅在即將到達的車輛到達之前或者在到達之后盡快為即將到達的車輛提供綠波段，樞紐服務器(I 10a、110b、110c、I1dUlOe)提供最小延遲軌跡。
[0022]該系統使用交通性能指標來確定階段結束并且運動組合序列服務的時間。性能指標在樞紐服務器(110a、110b、110c、IlOdUlOe)、車輛與上游控制器之間通信。以下交通性能指標最有用:每輛車的平均延遲時間、綠燈利用率、隊列長度、車隊到達時間、在到達的車流中的長間隙。還可以使用其他指標。
[0023]盡可能減少每輛車的平均延遲的目的在于，保持所有隊列長度較短，并且確?？焖俜沼谖⑿∫苿拥能囕v。在使用這個指標時，也監(jiān)控隊列長度。通過跟蹤車輛到達和離開，監(jiān)控每輛車的平均延遲。通過計算排隊車輛的延遲的總和，來計算總延遲。在每輛車離開時，從總數中刪除其延遲。隨著時間的推進，每個其他車輛的延遲增加。通過使總延遲除以排隊車輛的數量，獲得平均延遲。
[0024]盡可能增大綠燈利用率的目的在于，保持運動“服務器”繁忙。綠燈利用率定義為服務車輛所需要的時間除以綠燈持續(xù)時間。這確保了最大程度地使用信號的處理容量，與盡可能減少最大平均延遲一樣。這有助于在運動之中盡可能減少最大體積容量比。這個指標的實現方式需要通過車道和綠燈持續(xù)時間來監(jiān)控車輛離開。通過利用車輛激活的傳感器，諸如在停止線燈處的檢測器，可以實現監(jiān)控綠燈利用率。車輛激活的傳感器檢測在綠燈期間到達停止線燈的車輛的數量。
[0025]盡可能減小最大隊列長度的目的在于，盡可能減少總延遲時間。最大隊列長度是在總車輛到達和總車輛離開之間的差值。在車輛激活的傳感器在停止線燈處時，在傳感器激活之間監(jiān)控在車輛之間的間隙，每個間隙被視為一輛車，在間隙處發(fā)生第一個長間隙(諸如大于3秒)時，發(fā)現隊列后部。
[0026]或者，如果車輛激活的傳感器從停止線燈向后設置，那么樞紐服務器(110a、110b、1