本發(fā)明涉及交通領域,具體是一種用于疏解交通堵塞的交通信號燈調(diào)節(jié)方法。
背景技術:
1、隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的提高,城市交通流量不斷增加,交通堵塞已成為嚴重影響城市運行效率和居民生活的問題,因此,獲取交通信息,判斷交通擁堵狀態(tài),調(diào)節(jié)交通信號燈,快速疏解交通堵塞,對提高城市運行效率具有重要的理論和現(xiàn)實意義;
2、如何根據(jù)交通擁堵狀態(tài),通過調(diào)節(jié)交通信號燈來快速疏解交通堵塞是我們需要解決的問題,為此,現(xiàn)提供一種用于疏解交通堵塞的交通信號燈調(diào)節(jié)方法。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于疏解交通堵塞的交通信號燈調(diào)節(jié)方法。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn):一種用于疏解交通堵塞的交通信號燈調(diào)節(jié)方法,包括以下步驟:
3、步驟s1:獲取每個交叉路口處的實時交通數(shù)據(jù);
4、步驟s2:對所獲取的交叉路口的實時交通數(shù)據(jù)進行分析,判斷對應的交叉路口的交通狀態(tài),根據(jù)對應的交叉路口的交通狀態(tài),確定對應的交叉路口處車道的優(yōu)先級;
5、步驟s3:根據(jù)所確定的交叉路口處車道的優(yōu)先級,對交通信號燈進行調(diào)節(jié)。
6、進一步的,獲取每個交叉路口處的實時交通數(shù)據(jù)的過程包括:
7、在交叉路口處設置數(shù)據(jù)采集終端組,通過所設置的數(shù)據(jù)采集終端組實時獲取對應交叉路口處的交通數(shù)據(jù),所述交通數(shù)據(jù)包括車流量、車輛信息以及車道信息;
8、所述車輛信息包括車輛速度、車輛數(shù)量以及車牌號,根據(jù)所獲得的車輛信息判斷對應的交叉路口是否存在應急車輛,所述應急車輛包括救護車、消防車以及警車。
9、進一步的,判斷交叉路口是否存在應急車輛的過程包括:
10、通過安裝在交叉路口處的數(shù)據(jù)采集終端組中的視頻采集終端獲取交叉路口的視頻圖像,并識別視頻圖像中的車輛信息,所述視頻采集終端存有應急車輛的車牌號,將識別的車輛的車牌號與視頻采集終端存儲的應急車輛的車牌號進行比對,當比對結果一致時,判斷此車輛為應急車輛,當車輛為應急車輛時,判斷應急車輛是否在執(zhí)行任務;
11、識別視頻圖像中的應急車輛上方的警用標志燈具是否開啟,若應急車輛上方的警用標志燈具開啟,則判斷此應急車輛正在執(zhí)行任務。
12、進一步的,對所獲取的交叉路口的實時交通數(shù)據(jù)進行分析的過程包括:
13、對交叉路口處的車道進行標號,對每條車道設置監(jiān)測路段,將監(jiān)測路段的長度記為d,將監(jiān)測路段劃分為若干個等長的道路段,將道路段的長度記為d,設置固定觀測時間,記為t,將觀測時間劃分為若干個連續(xù)且相等的時間段,對于每個道路段和每個時間段,統(tǒng)計通過該道路段的車輛數(shù)量,將在一個時間段通過一個道路段的車輛數(shù)量定義為車流密度,計算每個道路段的車流密度,將車輛通過道路段的平均速度定義為交通流速,計算每個道路段的交通流速,計算每條車道上道路段的平均車流密度與平均交通流速,將道路段的平均車流密度與平均交通流速作為車道的車流密度與交通流速;
14、根據(jù)車道的車流密度和交通流速判斷車道是否處于擁堵狀態(tài),當車道處于擁堵狀態(tài)時,判斷車道的擁堵程度,所述擁堵程度分為輕度擁堵、中度擁堵以及重度擁堵;
15、根據(jù)車道的寬度,將車道劃分為第一等級、第二等級以及第三等級,車道的寬度越寬,則車道的等級越高,根據(jù)車道的等級以及車道的擁堵程度,確定車道的優(yōu)先級。
16、進一步的,判斷車道是否處于擁堵狀態(tài)的過程包括:
17、根據(jù)車道的車流密度和交通流速獲得車道擁堵系數(shù),將車道擁堵系數(shù)記為ydj;
18、設置車道擁堵系數(shù)的閾值,記為y0,根據(jù)所獲得的車道擁堵系數(shù)以及設置的車道擁堵系數(shù)的閾值判斷車道是否處于擁堵狀態(tài);
19、當ydj≥y0時,則車道不處于擁堵狀態(tài);
20、當ydj<y0時,則車道處于擁堵狀態(tài)。
21、進一步的,判斷車道的擁堵程度的過程包括:
22、通過對歷史交通數(shù)據(jù)分析得到正常情況下的基準車流密度和基準交通流速,根據(jù)當前車流密度和交通流速以及基準車流密度和基準交通流速設置擁堵指標;
23、設置擁堵指標的閾值范圍,記為(f1,f2),計算處于擁堵狀態(tài)的車道的擁堵指標,當處于擁堵狀態(tài)的車道的擁堵指標小于等于f1時,判定此車道的擁堵程度為輕度擁堵,當處于擁堵狀態(tài)的車道的擁堵指標大于f1小于f2時,判定此車道的擁堵程度為中度擁堵,當處于擁堵狀態(tài)的車道的擁堵指標大于等于f2時,判定此車道的擁堵程度為重度擁堵。
24、進一步的,確實車道優(yōu)先級的過程包括:
25、對車道的等級以及車道的擁堵程度賦予相應的權重,車道的等級越高,則其權重越高,屬于第三等級的車道的權重高于屬于第二等級的車道的權重高于屬于第一等級的車道的權重,車道的擁堵程度越高,則其權重越高,重度擁堵車道的權重高于中度擁堵車道的權重高于輕度擁堵車道的權重,不擁堵車道的權重為零,屬于第三等級的車道的權重等于重度擁堵車道的權重,屬于第二等級的車道的權重等于中度擁堵車道的權重,屬于第一等級的車道的權重等于輕度擁堵車道的權重;
26、車道的優(yōu)先級由車道的等級的權重加上車道的擁堵指標的權重得到,當兩條車道的總權重相同時,則根據(jù)車道的擁堵程度的權重的大小來決定車道的優(yōu)先級,擁堵程度的權重大的車道的優(yōu)先級高于擁堵程度的權重小的車道的優(yōu)先級,屬于第一等級且處于中度擁堵狀態(tài)的車道的權重高于屬于第一等級且處于輕度擁堵狀態(tài)的車道的權重,則屬于第一等級且處于中度擁堵狀態(tài)的車道的優(yōu)先級高于屬于第一等級且處于輕度擁堵狀態(tài)的車道的優(yōu)先級;
27、屬于第三等級且處于不擁堵狀態(tài)的車道的權重等于屬于第二等級且處于輕度擁堵狀態(tài)的車道的權重,屬于第三等級且處于不擁堵狀態(tài)的車道的擁堵指標低于屬于第二等級且處于輕度擁堵狀態(tài)的車道的擁堵指標,則屬于第三等級且處于不擁堵狀態(tài)的車道的優(yōu)先級低于屬于第二等級且處于輕度擁堵狀態(tài)的車道的優(yōu)先級;
28、當兩條車道的等級以及擁堵程度都相同時,則兩條車道的優(yōu)先級相同。
29、進一步的,根據(jù)所確定的交叉路口處車道的優(yōu)先級,對交通信號燈進行調(diào)節(jié)的過程包括:
30、將總的綠燈時間記為t,將t根據(jù)車道的等級以及車道的擁堵程度的權重按比例分配給各個車道;
31、當車道中有應急車輛并且應急車輛在執(zhí)行任務時,將不擁堵車道的綠燈時間分配給有應急車輛的車道,當每條車道都處于擁堵狀態(tài)時,提高存在應急車輛并且應急車輛在執(zhí)行任務的車道的優(yōu)先級。
32、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:通過數(shù)據(jù)采集終端組采集交通數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)采集終端組所采集的交通數(shù)據(jù)判斷是否有應急車輛以及應急車輛是否在執(zhí)行任務,計算車流密度和交通流速,根據(jù)車流密度和交通流速獲得擁堵指標,根據(jù)擁堵指標獲取車道的擁堵狀態(tài),根據(jù)擁堵狀態(tài)判斷車道的擁堵程度,根據(jù)車道的寬度,將車道劃分為三個等級,根據(jù)車道的等級以及車道的擁堵指標,確定車道的優(yōu)先級,根據(jù)車道的優(yōu)先級對各個車道的綠燈時間進行分配,當車道中有應急車輛并且應急車輛在執(zhí)行任務時,將不擁堵車道的綠燈時間分配給有應急車輛的車道,快速疏解了交通堵塞,提高了城市運行效率。