一种干线的双向绿波控制方法和装置与流程

本技术涉及智能交通领域，特别涉及一种干线的双向绿波控制方法和装置。

背景技术：

1、伴随着社会经济发展的进步，交通运输日益成为人们工作、生活中不可或缺的一部分。交通运输的发展保证了人们日常生活的正常运转。与此同时，道路基础设施的建设越来越难以满足日益增长的交通需求，随之而来的交通堵塞问题越发严重。

2、为了解决交通拥堵问题，干线绿波的优势越发明显。但是，现有技术中干线绿波方案一般以停车延误最小为目标对相位差进行优化。基于停车延误最小这一参数构建的双向绿波协调算法，在实际应用时，这种算法往往不能使干线正反两个方向的优化，从而影响双向绿波效果。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的以上问题，本技术提供一种干线的双向绿波控制方法和装置，可以提高干线的双向绿波控制的准确度，降低干线拥堵情况。

2、为了达到上述目的，本技术第一方面提供一种干线的双向绿波控制方法，包括：获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定干线的公共信控周期；根据单向绿波控制方向上各个交叉口对应的道路长度确定各个交叉口单向绿波时对应的绝对相位差；其中，所述单向绿波控制方向根据干线各个方向的平均流量确定；以所述绝对相位差为中心，确定一绝对相位差范围，在所述绝对相位差范围内确定出最优绝对相位差；根据所述干线的公共信控周期和所述最优绝对相位差，进行双向绿波控制。

3、由上，本技术提供的双向绿波控制方案是基于单向绿波控制方案的，即：在单向绿波控制计算出的绝对相位差的基础上进行一定范围的搜索，从而确定双向绿波的控制方案，基于该方案，可以在一定范围内寻找双向绿波的最优相位差，不仅可以使绿波方案的确定过程得到简化，还可以保证双向绿波的控制效果。

4、作为第一方面一种可选的实现方式，所述获取干线上各个交叉口的信号配时方案，包括：调用单点控制优化算法获取干线上各个交叉口的信号配时方案；其中，所述单点控制优化算法包括：根据各个交叉口各个车道的车道评估指标和车道配置数据，获得各个交叉口各个流向的流向流率比；根据各个交叉口每个阶段的关键流向的流向流率比获得每个阶段绿信比，每个阶段的关键流向为该阶段中流向流率比最大的流向；根据所述阶段绿信比和信控配置参数优化交叉口的信控配时方案。

5、作为第一方面一种可选的实现方式，所述确定干线的公共信控周期，包括：从所述各个交叉口的信号配时方案中获取各个交叉口的信控周期；根据所述各个交叉口的信控周期确定所述公共信控周期。

6、由上，通过各个交叉口的信号配时方案中的各个信控周期来确定干线的公共信控周期，可以使得到的公共信控周期满足实时控制需要。

7、作为第一方面一种可选的实现方式，所述单向绿波控制方向根据干线各个方向的平均流量确定，包括：获取干线的两个行驶方向各自的平均流量，选择平均流量大的行驶方向作为所述单向绿波控制方向。

8、由上，平均流量大的方向表示该方向较为拥堵，应尽快使流量大的方向得到疏解，因此选择平均流量大的行驶方向作为单向绿波控制方向。基于本本方面提供的技术方案，可以使干线的单向绿波控制方向的确定更加合理。

9、作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据单向绿波控制方向上各个交叉口对应的道路长度确定各个交叉口单向绿波时对应的绝对相位差，包括：获取单向绿波控制方向上各个交叉口对应的道路长度和各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度；根据所述各个交叉口对应的道路长度和所述交通对象的排队长度确定单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差；根据所述各个交叉口的相对相位差确定各个交叉口的绝对相位差。

10、由上，首先根据各个交叉口对应的道路长度和交通对象的排队长度确定相对相位差，然后基于相对相位差确定绝对相位差，不仅可以实现干线的动态绿波，还可以使得到的绝对相位差更准确的描述交叉口的实际状态。

11、作为第一方面一种可选的实现方式，根据所述各个交叉口对应的道路长度和所述交通对象的排队长度确定单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据所述各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述各个交叉口对应的道路的空闲长度；根据所述各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定所述各个交叉口的相对相位差。

12、由上，在计算相对相位差的过程，综合考虑了道路长度、交通对象的排队长度以及交通对象的平均行驶速度多个因素，使计算得到的相对相位差更能反映真实交通。

13、作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述各个交叉口的相对相位差确定各个交叉口的绝对相位差，包括：根据所述相对相位差确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差；利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对所述绝对相位差修正，获得修正后的绝对相位差，作为所述各个交叉口的绝对相位差。

14、由上，通过各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对绝对相位差修正，使修正得到的绝对相位差更准确。

15、作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述各个交叉口对应的道路长度和所述交通对象的排队长度确定单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据所述交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且所述拥挤程度高于预设阈值时：根据各个交叉口对应的道路的长度和各个交叉口对应的道路上队列的消散速度确定所述各个交叉口的相对相位差。

16、由上，在计算相对相位差的时候，还可以考虑到道路上的队列消散速度，从而获得准确的相对相位差。

17、作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述各个交叉口对应的道路长度和所述交通对象的排队长度确定单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据所述交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且所述拥堵程度不高于预设阈值时：根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述各个交叉口对应的道路的空闲长度；根据所述各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定所述各个交叉口的第一相对相位差；利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对所述第一相对相位差修正，获得第二相对相位差，作为所述各个交叉口的相对相位差。

18、由上，本方面在计算相位差时，还可以通过各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对相对相位差进行预先修正，从而通过修正后的相对相位差去计算绝对相位差，使得到的绝对相位差更符合实际交通情况。

19、作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述干线的公共信控周期和所述最优绝对相位差，进行双向绿波控制，包括：基于所述公共信控周期对所述绝对相位差范围内的各个值进行修正，获得修正后的各个绝对相位差；对所述修正后的各个绝对相位差分别绘制绿波图根据所述绿波图获得各个绝对相位差对应的绿波得分；根据所述各个绝对相位差对应的绿波得分和干线的直行流量确定各个绝对相位差对应的绿波评分，并将所述绿波评分中的最大值对应绝对相位差作为最优绝对相位差；将所述最优绝对相位差和所述干线的公共信控周期下发到相应路口的信号机，进行双向绿波控制。

20、由上，本方面的双向绿波控制是基于单向绿波控制的，在简化了绿波算法的同时还能获得更好的疏解效果。

21、本技术第二方面提供一种干线的双向绿波控制装置，包括：第一确定模块，用于获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定干线的公共信控周期；第二确定模块，用于根据单向绿波控制方向上各个交叉口对应的道路长度确定各个交叉口单向绿波时对应的绝对相位差；其中，所述单向绿波控制方向根据干线各个方向的平均流量确定；第三确定模块，用于以所述绝对相位差为中心，确定一绝对相位差范围，在所述绝对相位差范围内确定出最优绝对相位差；双向绿波控制模块，用于根据所述干线的公共信控周期和所述最优绝对相位差，进行双向绿波控制。

22、本方面所提供的方案的有益效果可以参见上述第一方面对有益效果的描述。

23、本技术第三方面提供一种计算设备，包括：处理器，以及存储器，其上存储有程序指令，所述程序指令当被所述处理器执行时使得所述处理器执行上述第一方面任一项所述的干线的双向绿波控制方法。

24、本技术第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行上述第一方面任一所述的干线的双向绿波控制方法。

25、本技术的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。