交通信号模糊自适应控制系统

摘要

本发明公开了一种交通信号模糊自适应控制系统及其方法，它适用于城市道路单点平面交叉路口的交通信号控制。由交通信号控制装置将车流量检测器与信号显示装置相连接，并将一个交通信号周期划分为若干个互不相交的信号阶段；每个信号阶段通过信号显示装置赋予若干个交通流过路权。在车道上设置车流量检测器，通过交通信号控制装置将检测器采集到的车流量数据与事先交通调查得到的各种车流在停车线过一辆车平均所用的时间进行公式计算，得出每个信号阶段的放行时间和禁行时间，并提供给信号显示装置。这种控制装置能使放行的时间长短与各种车流量进行模糊地实时自适应，同时还可以准确显示交通信号灯距离变换信号还剩余的时间。

主权项

1.一种交通信号模糊自适应控制系统，包括车流量检测器、交通信号控制装置、信号显示装置；所述的车流量检测器设置在所述的车道上；所述的交通信号控制装置一端与所述的车流量检测器相连，另一端与所述的信号显示装置相连；其特征在于：所述的交通信号控制装置将一个交通信号周期划分为若干个互不相交的信号阶段，每个信号阶段对应若干个车道；所述的车流量检测器采集当前放行阶段通过检测器的各单车道车流量参数f；根据事先交通调查得出各种车流在停车线过一辆车平均所用的时间参数t₀，并采用下列算法：单车道最大车流量f_m＝Max{当前阶段的单车道车流量f}计算出绿灯饱和度参数U；初设绿灯饱和度上限、下限、最大绿灯时间、最小绿灯时间、过渡时间和调整步长；当绿灯饱和度U大于上限时定为绿灯时间过饱和，让下一周期同一阶段放行时间t₂比当前阶段放行时间t₁有所增加，增加幅度为一个调整步长，但若增加后超过最大绿灯时间，就取最大绿灯时间为下一周期同一阶段放行时间t₂；当绿灯饱和度U小于下限时定为绿灯时间欠饱和，让下一周期同一阶段放行时间t₂比当前阶段放行时间t₁有所减少，减少幅度为一个调整步长，但若减小后低于最小绿灯时间，就取最小绿灯时间为下一周期同一阶段放行时间t₂；当绿灯饱和度U小于上限且大于下限时定为适中，在适中时让下一周期同一阶段放行时间t₂保持与当前阶段放行时间t₁相同不变；用于计算：R＝∑其余各阶段绿灯信号时间+∑其余各阶段过渡时间并把该总和R确定为从当前放行阶段绿灯信号结束到下一周期同一阶段绿灯信号放行时刻开始之间对应交通流的红灯信号禁行时间t₃；再将下一周期同一阶段放行时间t₂和所述的红灯信号禁行时间t₃提供给所述的信号显示装置。