CN107331172B - 一种基于道路交通状态的交通相位调整方法和装置 - Google Patents

一种基于道路交通状态的交通相位调整方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种基于道路交通状态的交通相位调整方法和装置，获取路段上下游路口的过车数据。根据N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确N辆通行车辆的停车次数。然后根据N辆通行车辆的停车次数确定路段的通行状态。在确定路段的通行状态为拥堵状态时，根据N辆通行车辆的停车次数调整路段上下游路口的交通相位。由于根据实时获取的路段上下游路口的过车数据确定路段的通行状态，从而一方面降低了测试成本，另一方面能够更加全面客观地确定路段的通行状态。由于在路段的交通状态较差时，能够及时确定出路段上下游路口的交通相位存在的问题并及时进行调整，从而能有效缓解路段的拥堵。

Description

一种基于道路交通状态的交通相位调整方法和装置
技术领域
本发明实施例涉及智能交通控制领域，尤其涉及一种基于道路交通状态的交通相位调整方法和装置。
背景技术
随着干线协调技术的成熟发展及其在城市道路交通信号控制领域的应用推广，越来越多的城市主要道路应用协调控制技术，希望车辆尽可能多的一路绿灯不停车通过各路口。理论上，干线协调控制技术是一种能够降低停车次数，有效缓解道路拥堵的手段，但是实施干线协调之后，需要一套客观的评价方法，该方法能实时反应协调路段的交通状态并对协调方案进行调整。对于协调路段交通状态的评价方法，通常是用测试车辆在协调路段来回通行进行测试评价，该方法的评价结果受限于测试时的交通状态，无法全面客观的反应道路交通状态，并且，使用传统测试评价方法对于评价结果较差的道路，无法定位问题所在点并进行对应处理。
发明内容
本发明实施例提供一种基于道路交通状态的交通相位调整方法和装置，用于解决传统测试评价方法受限于测试时间以及无法定位问题所在点并进行对应处理的问题。
本发明实施例提供了一种基于道路交通状态的交通相位调整方法，包括：
获取路段上下游路口的过车数据，所述过车数据至少包括所述路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数；
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态；
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位。
可选地，所述根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数，包括：
获取所述路段上下游路口的历史过车数据；
根据所述历史过车数据确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的行程时间；
根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数。
可选地，所述根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数符合下述公式(1)：
Ts0+(m-1)H＜Ti≤Ts0+m*H………………………(1)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，m为通行车辆i的停车次数，0＜m≤n，n为N辆通行车辆的最大停车次数；
N辆通行车辆的最大停车次数n符合下述公式(2)：
n＝ceil((max(Ti)-Ts0)/H)………………………(2)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，ceil()表示取不小于()内数值的最小整数，max(Ti)表示N辆通行车辆的最大行程时间。
可选地，所述根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态，包括：
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的停车比例，所述停车比例为所述N辆通行车辆中停车次数大于等于第一预设次数的车辆所占比例；
确定所述路段的停车比例是否大于第一阈值；
若是，则确定所述路段的通行状态为拥堵状态；否则确定所述路段的通行状态为畅通状态。
可选地，所述在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位，包括：
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述N辆通行车辆中停车次数为第二预设次数的车辆所占比例；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例小于第二阈值时，增加所述路段上下游路口的绿灯时间；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例不小于所述第二阈值时，根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差。
相应地，本发明实施例提供了一种基于道路交通状态的交通相位调整装置，包括：
获取模块，用于获取路段上下游路口的过车数据，所述过车数据至少包括所述路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1；
处理模块，用于根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数；根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态；在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位。
可选地，所述处理模块具体用于：
获取所述路段上下游路口的历史过车数据；
根据所述历史过车数据确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的行程时间；
根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数。
可选地，所述根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数符合下述公式(1)：
Ts0+(m-1)H＜Ti≤Ts0+m*H………………………(1)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，m为通行车辆i的停车次数，0＜m≤n，n为N辆通行车辆的最大停车次数；
N辆通行车辆的最大停车次数n符合下述公式(2)：
n＝ceil((max(Ti)-Ts0)/H)………………………(2)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，ceil()表示取不小于()内数值的最小整数，max(Ti)表示N辆通行车辆的最大行程时间。
可选地，所述处理模块具体用于：
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的停车比例，所述停车比例为所述N辆通行车辆中停车次数大于等于第一预设次数的车辆所占比例；
确定所述路段的停车比例是否大于第一阈值；
若是，则确定所述路段的通行状态为拥堵状态；否则确定所述路段的通行状态为畅通状态。
可选地，所述处理模块具体用于：
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述N辆通行车辆中停车次数为第二预设次数的车辆所占比例；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例小于第二阈值时，增加所述路段上下游路口的绿灯时间；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例不小于所述第二阈值时，根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差。
本发明实施例提供了一种计算设备，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如上述任一项所述的方法。
本发明实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上述任一项所述的方法。
本发明实施例表明，获取路段上下游路口的过车数据，所述过车数据至少包括所述路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1。根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数。然后根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态。在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位。由于根据实时获取的路段上下游路口的过车数据确定路段的通行状态，而不需要专门设置测试车辆在路段上来回通行确定路段的通行状态，从而一方面降低了测试成本，另一方面能够更加全面客观地确定路段的通行状态。由于在确定路段的通行状态为拥堵状态时，根据N辆通行车辆的停车次数调整路段上下游路口的交通相位，故在路段的交通状态较差时，能够及时确定出路段上下游路口的交通相位存在的问题并及时进行调整，从而能有效缓解路段的拥堵。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于道路交通状态的交通相位调整方法的流程示意图；
图2为本发明实施例适用的一种场景示意图；
图3为本发明实施例提供的一种确定通行车辆停车次数的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种处理车辆漏检和误检的方法流程示意图；
图5为本发明实施例提供的一种调整交通相位方法的流程示意图；
图6为本发明实施例提供的停车一次的通行车辆所停红灯位置的示意图；
图7为本发明实施例提供的一种基于道路交通状态的交通相位调整装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于道路交通状态的交通相位调整方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S101，获取路段上下游路口的过车数据。
步骤S102，根据N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定N辆通行车辆的停车次数。
步骤S103，根据N辆通行车辆的停车次数确定路段的通行状态。
步骤S104，在确定路段的通行状态为拥堵状态时，根据N辆通行车辆的停车次数调整路段上下游路口的交通相位。
具体地，在步骤S101中，过车数据至少包括路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1。N辆通行车辆可以是一个或多个交通相位周期的车流量。过车数据可通过电子警察、电子车牌、射频识别(Radio Frequency Identification，简称RFID)设备、全球定位***(Global Positioning System，简称GPS)等能识别和记录车辆信息的设备获取。过车数据除了包括车辆标识和通过上下游路口的时刻之外，还包括车辆类型、车道、行车方向等，其中车辆标识可以是车牌号。下面以电子警察为例介绍获取路段A上下游路口过车数据的过程，如图2所示：路段A包括上游路口和下游路口，上下游路口均设置有电子警察。电子警察所处的位置距离停车线18-23米，电子警察检测到的过车数据包括车牌号、车辆类型、行车方向、车道和通过停车线的时刻，电子警察每隔1分钟向中心服务器传输一次数据。电子警察上传至中心服务器的数据格式如表1所示，每条记录包含5种属性数据，分别是车牌号、车辆类型、行车方向、车道和通过停车线的时刻。
表1
车牌号 车辆类型 行车方向 车道 通过停车线的时刻
鲁B7DE81 小汽车 东 车道1 2014-8-15 0:00:34
鲁BTQ331 大型车 西 车道2 2014-8-15 0:00:36
鲁BJ8F57 小汽车 南 车道3 2014-8-15 0:01:31
鲁B26V62 小汽车 北 车道1 2014-8-15 0:01:36
在步骤S102中，根据电子警察记录的通行车辆通过上下游路口的时刻以及通行车辆的车辆标识可确定通行车辆的行程时间，具体符合下述公式(3)：
Figure BDA0001389305770000071
其中，Ti为通行车辆i的行程时间，
Figure BDA0001389305770000072
为通行车辆i通过下游路口的时刻，
Figure BDA0001389305770000081
为通行车辆i通过上游路口的时刻。
根据公式(3)确定出通行车辆的行程时间之后，根据通行车辆的行程时间确定通行车辆的停车次数。
在步骤S103中，路段的通行状态包括畅通状态和拥堵状态。需要说明的是，路段的通行状态并不仅限于划分为上述两种状态，比如还可以将通行状态划分为好、较好、中等、较差、差，具体划分可以根据具体情况确定。由于根据实时获取路段上下游路口的过车数据确定路段的通行状态，而不需要专门设置测试车辆在路段上来回通行确定路段的通行状态，从而一方面降低了测试成本，另一方面能够更加全面客观地确定路段的通行状态。由于在确定路段的通行状态为拥堵状态时，根据N辆通行车辆的停车次数调整路段上下游路口的交通相位，故在路段的交通状态较差时，能够及时确定出路段上下游路口的交通相位存在的问题并及时进行调整，从而能有效缓解路段的拥堵。
具体来说，通行车辆停车次数越多，其通过路段的行程时间越大，因此根据通行车辆的行程时间和停车次数之间的对应关系可以确定出每一辆车的停车次数。为了确定通行车辆的行程时间和停车次数之间的对应关系，首先需要确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差。停车次数相邻的通行车辆的行程时间差即为通行车辆多停一次车所增加的行程时间，比如通行车辆A的停车次数为1次，通行车辆B的停车次数为2次，通行车辆B的行程时间与通行车辆A的行程时间之差即为通行车辆B多停一次车所增加的行程时间。通行车辆多停一次车就意味着多等待一个红灯时间，反映在行程时间上会增加一个红灯时间。由于排队车辆由静止到运动需要一个启动时间，因此通行车辆多停一次车所增加的行程时间除了一个红灯时间之外，还包括启动时间，具体符合下述公式(4)：
H＝R+β……………………………………(4)
其中，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，R为红灯时间长度，β为启动时间。由于红灯时间以及启动时间是相对固定的时间，故停车次数相邻的通行车辆的行程时间差也是一个相对固定的数值，通过统计历史过车数据可以确定。
下面以具体的实施例对确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差的过程进行说明。获取路段上下游路口的历史过车数据，从历史过车数据中选取车辆停车较少时段t的行程时间数据记为Tt，通常停车较少的时段为平底峰时段和夜间时段，具体t可以取零点到早上六点之间的时段。以5分钟作为时间间隔划分时段t，计算每个五分钟时间间隔内行程时间的分位数。具体的分位数取值可根据实际情况确定，比如25％分位的分位数、50％分位的分位数、75％分位的分位数。根据计算得到的分位数确定时段t内各五分钟时间间隔的行程时间集合Tt＝{T1,T2...Tj...Tn}，其中Tj为第j个5分钟时段内车辆行程时间分位数。然后根据时段t内各五分钟时间间隔的行程时间集合确定通行车辆不停车时的行程时间，具体符合下述公式(5)
Figure BDA0001389305770000091
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，Tj第j个5分钟时段内车辆行程时间分位数。
确定通行车辆不停车时的行程时间之后，根据历史过车数据确定路段下游路口在时段t内每个交通相位周期的车流量以及路段行车方向的红灯时间。根据下游路口在时段t内每个交通相位周期的车流量、路段行车方向的红灯时间确定时段t内下游路口的平均红灯时间，具体符合下述公式(6)：
Figure BDA0001389305770000092
其中，
Figure BDA0001389305770000093
为时段t内下游路口的平均红灯时间，qk为交通相位周期k下游路口通过的车流量，Rk为交通相位周期k行车方向的红灯时间，s为时段t内路段下游路口运行的交通相位周期数。
确定时段t内的平均红灯时间之后，采用概率密度估计的方法对行程时间集合Tt＝{T1,T2...Tj...Tn}进行概率密度估计确定概率密度估计值的最高峰、次高峰对应的行程时间，将最高峰对应的行程时间记为Tmax1，次高峰对应的行程时间记为Tmax2。根据得到的概率密度估计值的最高峰、次高峰对应的行程时间以及时段t内的平均红灯时间确定启动时间，具体符合下述公式(7)：
Figure BDA0001389305770000101
其中，β为启动时间，
Figure BDA0001389305770000102
为时段t内的平均红灯时间，Tmax1为概率密度估计值最高峰对应的行程时间，Tmax2为概率密度估计值次高峰对应的行程时间。
最后根据平均红灯时间、启动时间以及公式(4)确定停车次数相邻的通行车辆的行程时间差。由于根据历史过车数据确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，故根据车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定的通行车辆的停车次数能够更加反应路段的通行状态，从而提高了判定路段通行状态的准确性。
下面具体介绍根据通行车辆的行程时间确定通行车辆的停车次数的过程，如图3所示，包括以下步骤：
步骤S301，根据N辆通行车辆的行程时间确定N辆通行车辆的最大行程时间。
步骤S302，根据N辆通行车辆的最大行程时间、通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定N辆通行车辆的最大停车次数。
步骤S303，根据通行车辆的行程时间、N辆通行车辆的最大停车次数、通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定通行车辆的停车次数。
具体地，在步骤S302中，根据N辆通行车辆的最大行程时间、通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定N辆通行车辆的最大停车次数符合下述公式(2)：
n＝ceil((max(Ti)-Ts0)/H)………………………(2)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，ceil()表示取不小于()内数值的最小整数，max(Ti)表示N辆通行车辆的最大行程时间。
在步骤S303中，根据通行车辆的行程时间、N辆通行车辆的最大停车次数、通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定通行车辆的停车次数符合下述公式(1)：
Ts0+(m-1)H＜Ti≤Ts0+m*H………………………(1)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，m为通行车辆i的停车次数，0＜m≤n，n为N辆通行车辆的最大停车次数。通过对历史过车数据进行统计分析确定出了行程时间与停车次数之间的对应关系，然后根据得到的对应关系以及通行车辆的行程时间确定通行车辆的停车次数，从而提高了确定停车次数的精度。
由于电子警察等设备无法保障百分百准确检测到车辆，存在一定程度上的漏检和误检，因此需要对漏检和误检车辆的停车次数进行补充，本发明实施例针对车辆排队过程中存在的漏检和误检提供以下处理方法，如图4所示，包括以下步骤：
步骤S401，获取误检车辆i的过车时刻ti。
步骤S402，获取距离ti最近的且能计算出行程时间的前后两车过车时刻tq和th。
步骤S403，判断|ti-tq|是否小于或等于|ti-th|，若是，则执行步骤S404，否则执行步骤S405。
步骤S404，将车辆q的停车次数确定为误检车辆i的停车次数。
步骤S405，将车辆h的停车次数确定为误检车辆i的停车次数。
步骤S406，判断是否已经确定出所有误检车辆的停车次数，若是，则执行步骤S407，否则执行步骤S401。
步骤S407，计算任意前后通过路口的两车的过车时刻差值ti+1-ti。
步骤S408，判断ti+1-ti是否符合时间差阈值范围(a，b)，若是，则执行步骤S409，否则执行步骤S413。
步骤S409，判断车辆i和车辆i+1是否在同一车道，若是，则执行步骤S410，否则执行步骤S413。
步骤S410，判断车辆i和车辆i+1的停车次数是否都大于0次且停车次数相同，若是，则执行步骤S411，否则执行步骤S413。
步骤S411，确定车辆i和车辆i+1之间存在漏检车辆。
步骤S412，在车辆i和车辆i+1之间***一辆车，停车次数与车辆i的停车次数相同。
步骤S413，确定车辆i和车辆i+1之间不存在漏检车辆。
本发明实施例中，通过对电子警察等车辆检测设备检测到的过车数据进行误检和漏检判断，并对误检和漏检的过车数据进行了修正，修正后的过车数据能够更加全面地反映出路段上通行车辆的停车次数，进而提高了判定路段通行状态的准确性。
进一步地，对漏检和误检车辆进行修正后，根据修正后的通行车辆的停车次数确定路段的通行状态，具体包括以下步骤：
根据N辆通行车辆的停车次数确定路段的停车比例，停车比例为N辆通行车辆中停车次数大于等于第一预设次数的车辆所占比例。路段的停车比例大于第一阈值时，则确定路段的通行状态为拥堵状态，否则确定路段的通行状态为畅通状态。其中第一预设次数和第一阈值可根据具体情况确定，比如第一预设次数可以设为一次、两次或者其他次数。第一阈值可以设为40％、50％等。下面以具体实施例进行说明，设定第一预设阈值为一次，第一阈值为40％，N＝100，100辆通行车辆为多个交通相位周期的车流量，其中停车次数大于等于一次的车辆为50辆，通过计算可知路段的停车比例为50％，大于第一阈值，则路段的通行状态为拥堵状态。
除上述实施例中提到的方法之外，本发明实施例还提供了另外一种确定拥堵状态的方法，设定第一预设阈值为一次，第一阈值为40％，N＝100，100辆通行车辆中为2个交通相位周期的车流量，其中第一交通相位周期的车流量为40，第二交通相位周期的车流量为60，分别计算两个交通相位周期内路段的停车比例。设定第一交通相位周期内40辆通行车辆中停车次数大于一次的通行车辆为10辆，则第一交通相位周期内路段的停车比例为25％。设定第二交通相位周期内60辆通行车辆中停车次数大于一次的通行车辆为40辆，则第二交通相位周期内路段的停车比例为66％。通过计算路段在第一交通相位周期内的停车比例和第二交通相位周期内的停车比例的平均值确定路段的停车比例为45.5％，大于第一阈值，则路段的通行状态为拥堵状态。
在确定路段的通行状态为拥堵状态时，根据N辆通行车辆的停车次数调整路段上下游路口的交通相位的过程包括以下步骤，如图5所示：
步骤S501，根据N辆通行车辆的停车次数确定N辆通行车辆中停车次数为第二预设次数的车辆所占比例。
步骤S502，在确定停车次数为第二预设次数的车辆所占比例小于第二阈值时，增加路段上下游路口的绿灯时间。
步骤S503，在确定停车次数为第二预设次数的车辆所占比例不小于第二阈值时，根据N辆通行车辆的行程时间调整路段上下游路***通相位的相位差。
具体实施中，第二预设次数和第二阈值根据具体情况确定，比如第二预设次数可以为一次、两次或者其他次数。第二阈值可以为40％、50％、60％等。下面以具体的例子对上述过程进行说明：设定第二预设次数为一次，第二阈值为60％，路段A处于拥堵状态。若路段A的通行车辆中停车次数为一次的车辆所占比例为50％，说明路段A行车方向的绿灯时间过短，则增加路段A下游路口的绿灯时间。若路段A的通行车辆中停车次数为一次的车辆所占比例为70％，则进一步计算N辆通行车辆中停车一次的通行车辆所停红灯的位置，然后根据N辆通行车辆中停车一次的通行车辆所停红灯的位置调整路段A上下游路口的交通相位，具体过程为：
首先计算N辆通行车辆中停车次数为零次的车辆的行程时间平均值
Figure BDA0001389305770000141
以及停车次数为一次的车辆的行程时间平均值
Figure BDA0001389305770000142
然后根据
Figure BDA0001389305770000143
以及平均红灯时间
Figure BDA0001389305770000144
确定停车一次的通行车辆所停红灯的位置，如图6所示，具体为：
若
Figure BDA0001389305770000145
说明路段A停车一次的通行车辆是在红灯末尾到达下游路口，比如图6中的车辆1，进一步定位出路段A存在的问题是上下游路***通相位的相位差过大，故减小路段A上下游路***通相位的相位差。
若
Figure BDA0001389305770000146
说明路段A停车一次的通行车辆是在红灯开始时到达下游路口，比如图6中的车辆2，进一步定位出路段A存在的问题是上下游路***通相位的相位差过小，故增加路段A上下游路***通相位的相位差，其中C表示控制参数，C的取值可根据具体情况进行设定，比如C＝0.5。
从上述内容可以看出，由于根据实时获取路段上下游路口的过车数据确定路段的通行状态，而不需要专门设置测试车辆在路段上来回通行确定路段的通行状态，从而一方面降低了测试成本，另一方面能够更加全面客观地确定路段的通行状态。由于在确定路段的通行状态为拥堵状态时，根据N辆通行车辆的停车次数调整路段上下游路口的交通相位，故在路段的交通状态较差时，能够及时确定出路段上下游路口的交通相位存在的问题并及时进行调整，从而能有效缓解路段的拥堵。
基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种基于道路交通状态的交通相位调整装置，如图7所示，包括：
获取模块701，用于获取路段上下游路口的过车数据，所述过车数据至少包括所述路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1；
处理模块702，用于根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数；根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态；在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位。
可选地，所述处理模块702具体用于：
获取所述路段上下游路口的历史过车数据；
根据所述历史过车数据确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的行程时间；
根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数。
可选地，所述根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数符合下述公式(1)：
Ts0+(m-1)H＜Ti≤Ts0+m*H………………………(1)
其中，Ts0为车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，m为通行车辆i的停车次数，0＜m≤n，n为N辆通行车辆的最大停车次数；
N辆通行车辆的最大停车次数n符合下述公式(2)：
n＝ceil((max(Ti)-Ts0)/H)………………………(2)
其中，Ts0为车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，ceil()表示取不小于()内数值的最小整数，max(Ti)表示N辆通行车辆的最大行程时间。
可选地，所述处理模块702具体用于：
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的停车比例，所述停车比例为所述N辆通行车辆中停车次数大于等于第一预设次数的车辆所占比例；
确定所述路段的停车比例是否大于第一阈值；
若是，则确定所述路段的通行状态为拥堵状态；否则确定所述路段的通行状态为畅通状态。
可选地，所述处理模块702具体用于：
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述N辆通行车辆中停车次数为第二预设次数的车辆所占比例；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例小于第二阈值时，增加所述路段上下游路口的绿灯时间；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例不小于所述第二阈值时，根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差。
本发明实施例提供了一种计算设备，该计算设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等。该计算设备可以包括中央处理器(Center Processing Unit，CPU)、存储器、输入/输出设备等，输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备可以包括显示设备，如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。
存储器，可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本发明实施例中，存储器可以用于存储基于道路交通状态的交通相位调整方法的程序指令。
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如上述任一项所述的方法。
本发明实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上述任一项所述的方法。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种基于道路交通状态的交通相位调整方法，其特征在于，包括：
获取路段上下游路口的过车数据，所述过车数据至少包括所述路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数；
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态；
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数，包括：
获取所述路段上下游路口的历史过车数据；
根据所述历史过车数据确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差；其中，所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差包括启动时间；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的行程时间；
根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数；
所述根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态，包括：
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的停车比例，所述停车比例为所述N辆通行车辆中停车次数大于等于第一预设次数的车辆所占比例；
确定所述路段的停车比例是否大于第一阈值；
若是，则确定所述路段的通行状态为拥堵状态；否则确定所述路段的通行状态为畅通状态；
所述在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位，包括：
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述N辆通行车辆中停车次数为第二预设次数的车辆所占比例；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例小于第二阈值时，增加所述路段上下游路口的绿灯时间；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例不小于所述第二阈值时，根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差；
所述根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差，包括在所述停车次数为一次时，若所述N辆通行车辆的行程时间满足条件1，则减小所述路段上下游路***通相位的相位差；若所述N辆通行车辆的行程时间满足条件2，则增加所述路段上下游路***通相位的相位差；
Figure FDA0002620027790000021
Figure FDA0002620027790000022
其中,
Figure FDA0002620027790000023
表示所述N辆通行车辆中停车次数为零次的车辆的行程时间平均值，
Figure FDA0002620027790000024
表示所述N辆通行车辆中停车次数为一次的车辆的行程时间平均值，
Figure FDA0002620027790000025
表示平均红灯时间，C表示控制参数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数符合下述公式(1)：
Ts0+(m-1)H＜Ti≤Ts0+m*H………………………(1)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，m为通行车辆i的停车次数，0＜m≤n，n为N辆通行车辆的最大停车次数；
N辆通行车辆的最大停车次数n符合下述公式(2)：
n＝ceil((max(Ti)-Ts0)/H)………………………(2)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，ceil()表示取不小于()内数值的最小整数，max(Ti)表示N辆通行车辆的最大行程时间。
3.一种基于道路交通状态的交通相位调整装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取路段上下游路口的过车数据，所述过车数据至少包括所述路段上的N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻，N大于等于1；
处理模块，用于根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的停车次数；根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的通行状态；在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数调整所述路段上下游路口的交通相位；
所述处理模块具体用于：
获取所述路段上下游路口的历史过车数据；
根据所述历史过车数据确定通行车辆不停车时的行程时间以及停车次数相邻的通行车辆的行程时间差；其中，所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差包括启动时间；
根据所述N辆通行车辆的车辆标识以及通过上下游路口的时刻确定所述N辆通行车辆的行程时间；
根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数；
所述处理模块具体用于：
根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述路段的停车比例，所述停车比例为所述N辆通行车辆中停车次数大于等于第一预设次数的车辆所占比例；
确定所述路段的停车比例是否大于第一阈值；
若是，则确定所述路段的通行状态为拥堵状态；否则确定所述路段的通行状态为畅通状态；
所述处理模块具体用于：
在确定所述路段的通行状态为拥堵状态时，根据所述N辆通行车辆的停车次数确定所述N辆通行车辆中停车次数为第二预设次数的车辆所占比例；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例小于第二阈值时，增加所述路段上下游路口的绿灯时间；
在确定所述停车次数为第二预设次数的车辆所占比例不小于所述第二阈值时，根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差；
所述处理模块用于根据所述N辆通行车辆的行程时间调整所述路段上下游路***通相位的相位差，具体包括在所述停车次数为一次时，
若所述N辆通行车辆的行程时间满足条件1，则减小所述路段上下游路***通相位的相位差；若所述N辆通行车辆的行程时间满足条件2，则增加所述路段上下游路***通相位的相位差；
Figure FDA0002620027790000041
Figure FDA0002620027790000042
其中,
Figure FDA0002620027790000043
表示所述N辆通行车辆中停车次数为零次的车辆的行程时间平均值，
Figure FDA0002620027790000044
表示所述N辆通行车辆中停车次数为一次的车辆的行程时间平均值，
Figure FDA0002620027790000045
表示平均红灯时间，C表示控制参数。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述根据所述N辆通行车辆的行程时间、所述通行车辆不停车时的行程时间以及所述停车次数相邻的通行车辆的行程时间差确定所述N辆通行车辆的停车次数符合下述公式(1)：
Ts0+(m-1)H＜Ti≤Ts0+m*H………………………(1)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，m为通行车辆i的停车次数，0＜m≤n，n为N辆通行车辆的最大停车次数；
N辆通行车辆的最大停车次数n符合下述公式(2)：
n＝ceil((max(Ti)-Ts0)/H)………………………(2)
其中，Ts0为通行车辆不停车时的行程时间，H为停车次数相邻的通行车辆的行程时间差，Ti为通行车辆i的行程时间，1≤i≤N，ceil()表示取不小于()内数值的最小整数，max(Ti)表示N辆通行车辆的最大行程时间。
5.一种计算设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如权利要求1和权利要求2任一项所述的方法。
6.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1和权利要求2任一项所述的方法。
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