CN117854298A - 一种区域交叉口的车辆通行方法和边缘计算设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及智慧交通技术领域,公开了一种区域交叉口的车辆通行方法和边缘计算设备。获取第一检测区域的描述信息;若确定第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略;自适应交替放行策略为根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下游信号机和匝道信号机执行多路口联动控制策略:上游信号机压缩绿灯时长的策略、下游信号机执行延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略。提高下匝道路口的车辆通行效率。
Description
技术领域
本申请涉及智慧交通技术领域,尤其涉及一种区域交叉口的车辆通行方法和边缘计算设备。
背景技术
随着交通智能化的发展,快速路匝道控制已经成为有效城市快速路交通管制措施之一,在一定程度上缓解了快速路拥堵,提高了整体交通的服务水平。
相关技术中,主要集中在上匝道的控制,也就是在快速路的车辆驶入路口进行控制。但是,想要有效的缓解快速路拥堵,还要对驶出快速路的车辆进行控制,以免造成下游路口的拥堵。相关技术中在对快速路的驶出路口进行控制时,通常是基于单路口的下匝道控制,造成下匝道路口的通行效率低,无法及时疏散车流。
发明内容
本申请示例性的实施方式中提供一种区域交叉口的车辆通行方法和边缘计算设备,用以提高下匝道路口的车辆的通行效率。
根据示例性的实施方式中的第一方面,提供一种区域交叉口的车辆通行方法,应用于边缘计算***,边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;边缘计算设备位于第一下匝道信号机或第二下匝道信号机内;下游路口与下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,主路路口与上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;第三检测区域靠近主路路口,第四检测区域靠近上游路口;
方法包括:
获取第一检测区域的描述信息;其中,描述信息包括平均车速和车流密度;
若描述信息指示第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,自适应交替放行策略为根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下匝道信号机和下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;多路口联动控制策略中,包括控制上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制下游信号机延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;下匝道信号机的控制策略为根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
根据示例性的实施方式中的第二方面,提供一种边缘计算设备,应用于边缘计算***,边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;边缘计算设备位于第一下匝道信号机或第二下匝道信号机内;下游路口与下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,主路路口与上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;第三检测区域靠近主路路口,第四检测区域靠近上游路口;
边缘计算设备包括处理器和存储器;
存储器被配置为执行:
存储各个检测区域的平均车速和车流密度;
处理器被配置为执行:
获取第一检测区域的描述信息;其中,描述信息包括平均车速和车流密度;
若描述信息指示第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,自适应交替放行策略为根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下匝道信号机和下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;多路口联动控制策略中,包括控制上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制下游信号机延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;下匝道信号机的控制策略为根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
根据示例性的实施方式中的第三方面,提供一种区域交叉口的车辆通行装置,应用于边缘计算***,边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;边缘计算设备位于第一下匝道信号机或第二下匝道信号机内;下游路口与下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,主路路口与上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;第三检测区域靠近主路路口,第四检测区域靠近上游路口;
装置包括:
数据获取单元,用于:获取第一检测区域的描述信息;其中,描述信息包括平均车速和车流密度;
处理单元,用于:若描述信息指示第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,自适应交替放行策略为根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
处理单元,还用于:若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下匝道信号机和下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;多路口联动控制策略中,包括控制上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制下游信号机延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;下匝道信号机的控制策略为根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
根据示例性的实施方式中的第四方面,提供一种计算机存储介质,计算机存储介质中存储有计算机程序指令,当指令在计算机上运行时,使得计算机执行如第一方面的区域交叉口的车辆通行方法。
本申请实施例,当边缘计算设备检测到主路和辅路交织的第一检测区域触发拥堵时,边缘计算设备给下匝道信号机下发交替放行指令,下匝道信号机执行自适应交替放行策略,对下匝道车流进行交替控制。在交替控制下,下匝道车辆排队持续蔓延,且造成第四检测区域拥堵时,执行多路口联动控制策略,即边缘计算设备同时向上游信号机,下游信号机及下匝道信号机发送控制命令,缩短上游信号机进入的时间,加大下游信号机放行时间,下匝道信号机由边缘计算设备根据主路和辅路的放行情况进行实时控制。因此,考虑上下游路口的通行情况,提高了下匝道路口的车辆通行效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术策略,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申请的一些实施例,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示例性示出了本申请实施例提供的一种区域交叉口的示意图;
图2示例性示出了本申请实施例提供的一种区域交叉口的车辆通行方法的流程图;
图3示例性示出了本申请实施例提供的一种自适应交替放行策略的流程图;
图4示例性示出了本申请实施例提供的一种多路口联动控制策略中的上游信号机的控制流程图;
图5示例性示出了本申请实施例提供的一种第四检测区域的拥堵等级的示意图;
图6示例性示出了本申请实施例提供的一种多路口联动控制策略中的下游信号机的控制流程图;
图7示例性示出了本申请实施例提供的一种多路口联动控制中冯下匝道信号机的控制流程图;
图8示例性示出了本申请实施例提供的另一种多路口联动控制中冯下匝道信号机的控制流程图;
图9示例性示出了本申请实施例提供的一种区域交叉口的车辆通行装置的结构示意图;
图10示例性示出了本申请实施例提供的一种边缘计算设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术策略和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术策略进行清楚、完整地描述。
相关技术中,主要集中在上匝道的控制,也就是在快速路的车辆驶入路口进行控制。但是,想要有效的缓解快速路拥堵,还要对驶出快速路的车辆进行控制,相关技术中在对快速路的驶出路口进行控制时,通常是基于单路口的下匝道控制,造成下匝道路口的通行效率低,无法及时疏散车流。
为此,本申请实施例提供了一种区域交叉口的车辆通行方法,不仅考虑了下匝道路口的车辆拥堵情况,还结合匝道路口的上游路口以及下游路口的车辆拥堵情况,采用不同的放行策略,提高车辆的通行效率。
在介绍完本申请实施例的设计思想之后,下面对本申请实施例的技术策略能够适用的应用场景做一些简单介绍,需要说明的是,以下介绍的应用场景仅用于说明本申请实施例而非限定。在具体实施时,可以根据实际需要灵活地应用本申请实施例提供的技术策略。
参考图1,示出了一种区域交叉口的示意图,该车辆通行方法应用于边缘计算***,边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;边缘计算设备位于第一下匝道信号机或第二下匝道信号机内;下游路口与下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域(检测区域1),辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域(检测区域2),主路路口与上游路口之间的车道区域为第三检测区域(检测区域3)和第四检测区域(检测区域4);第三检测区域靠近主路路口,第四检测区域靠近上游路口。在本申请实施例中,如果无特殊说明,下匝道信号机是指第一下匝道信号机和第二下匝道信号机。
可选的,上游信号机用A表示、下匝道信号机用B表示(包括第一下匝道信号机B1和第二下匝道信号机B2)、下游信号机用C表示,每个信号机包括其控制装置及灯组。上游雷达检测设备用a表示、匝道雷达检测设备用b表示、下游雷达检测设备用c表示。边缘计算设备可以设置于第一下匝道信号机或者第二下匝道信号机内。边缘计算设备可以与各个雷达检测设备进行通信,获取雷达检测设备识别到的交通数据;边缘检测设备将控制指令发送至对应的信号机,以便信号机执行不同的控制策略。
其中,第一检测区域为主路和辅路的驶出车辆的交织区域,第四检测区域的车辆可以用来判断上游路口的拥堵情况。通常情况下,辅路的车流小于主路的车流,可通过加大蓄车量,进行有效疏散。
为进一步说明本申请实施例提供的技术策略,下面结合附图以及具体实施方式对此进行详细的说明。虽然本申请实施例提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤,但基于常规或者无需创造性的劳动在方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑上不存在必要因果关系的步骤中,这些步骤的执行顺序不限于本申请实施例提供的执行顺序。
下面结合图1所示的应用场景,参考图2示出的一种区域交叉口的车辆通行方法的流程图,对本申请实施例提供的技术策略进行说明。
S201:获取第一检测区域的描述信息。
S202:若描述信息指示第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略。
S203:若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下匝道信号机和下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略。
本申请实施例,当边缘计算设备检测到主路和辅路交织的第一检测区域触发拥堵时,边缘计算设备给下匝道信号机下发交替放行指令,下匝道信号机执行自适应交替放行策略,对下匝道车流进行交替控制。在交替控制下,下匝道车辆排队持续蔓延,且造成第四检测区域拥堵时,执行多路口联动控制策略,即边缘计算设备同时向上游信号机,下游信号机及下匝道信号机发送控制命令,缩短上游信号机进入的时间,加大下游信号机放行时间,下匝道信号机由边缘计算设备根据主路和辅路的放行情况进行实时控制。因此,考虑上下游路口的通行情况,提高了下匝道路口的车辆通行效率。
涉及到S201,边缘计算设备实时接收各个雷达检测设备的交通数据,该步骤中,边缘计算设备获取第一检测区域的描述信息,该描述信息包括平均车速和车流密度。若该描述信息指示第一检测区域处于畅通状态,则下匝道信号机运行常绿或者黄闪策略,车辆正常通行。
可选的,若平均车速大于或等于30km/h或者车流密度小于或等于0.3,可以确定第一检测区域处于畅通状态。
涉及到S202,若平均车速小于30km/h且车流密度大于0.3,可以确定第一检测区域处于拥堵状态,这种状态可以称为平峰或者低峰时的拥堵,此时控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略即可。这里的交替放行策略是指,根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略。其中,主路和辅路一般只有一个放行,也就是说,第一下匝道信号机和第二下匝道信号机中的一个为绿灯放行,另一个为红灯禁止通行。但是,二者可以同时为红灯禁止通行。
其中,自适应交替放行为第一下匝道信号机和第二下匝道信号机切换放行的过程,在本申请实施例中,以第一下匝道信号机为例,对自适应放行策略进行说明,而第二下匝道信号机的过程可参考第一下匝道信号机的控制过程。
首先对在自适应交替控制策略中涉及到的参数及计算过程进行说明:
按照车辆行驶方向,可以确定辅路(哈尔滨路)包括为匝道通道(包括车道1和车道2,主路(福州北路)为主线通道(包括车道3、车道4和车道5)。对于匝道通道,根据其最近一个周期的车流量和绿灯时间占有率,计算匝道通道的交通强度If;对于主线通道,根据其最近一个周期的车流量和绿灯时间占有率,计算主线通道的交通强度Iz。这里的周期,如果是常绿策略,则使用对应的两次绿灯开启时间间隔作为一个周期;若果是黄闪策略,则使用2s。
计算匝道控制周期如下:
其中,I为匝道总交通强度,I=If+Iz,为匝道控制周期最大值,/>为匝道控制周期最小值。
可选的,分配匝道绿信比,分配主线绿信比/>。因此,第一下匝道信号机的第一绿信比为/>,第二下匝道信号机的第一绿信比为/>。
另外,每个检测区域的车流密度的计算方式如下:
其中,n为检测区域的车道的数量,L为检测区域的长度,例如可以取80m;为每辆车的平均长度,例如可以取4.8m;/>为车道i的车辆数。
图3为本申请实施例提供的一种自适应交替放行策略的流程图,图3至少包括如下步骤:
S301:根据获取到的第一下匝道信号机的第一绿信比,确定第一下匝道信号机的最大绿灯时长。
其中,第一绿信比可以是50%,则第一下匝道信号机的最大绿灯时长为匝道控制周期的50%,例如是100s*50%=50s。第一下匝道信号机的最大绿灯时长是指,在自适应感应控制的过程中,当绿灯运行至50s后不再延长。
S302:根据第一绿信比和设定比例常数确定第一参考最大绿灯时长。
其中,设定比例常数可以是0.8,则确定第一参考最大绿灯时长为50s*0.8=40s。
S303:根据第一参考最大绿灯时长、安全绿灯时长和设定延长间隔确定第一初始感应时长区间。
可选的,安全绿灯时长可以是6s,设定延长间隔可以是3s,因此,确定第一初始感应时长区间为[40-6-3,40-6]s,也就是[31,34]s。
S304:在第一初始感应时长区间内,若第三检测区域满足车道车流密度条件且第二检测区域满足车辆排队条件,则通过更新第一参考最大绿灯时长来更新第一初始感应时长区间,得到新的感应时长区间;若第三检测区域不满足车道车流密度条件或第二检测区域不满足车辆排队条件,则控制第一下匝道信号机的绿灯运行至第一初始感应时长区间结束后切换红灯相位。
在[31,34]s内的第31s,计算第三检测区域的每个车道的车道车流密度,以及第二检测区域的车辆排队长度,若第三检测区域满足车道车流密度条件且第二检测区域满足车辆排队条件,则说明主路的车辆还比较多,且辅路也未拥堵,此时可以继续延长第一下匝道信号机的绿灯时长,继续感应。具体的,将第一参考最大绿灯时长由40s变为43s,则确定新的感应区间时长为[34,37]s,也就是说,接下来的第32s和第33s保持当前的相位不变,直到第34s继续计算第三检测区域的每个车道的车道车流密度,以及第二检测区域的车辆排队长度,继续判断第三检测区域的车辆是不是还比较多,且第二检测区域是不是造成拥堵。
如果在第31s时,第三检测区域不满足车道车流密度条件或第二检测区域不满足车辆排队条件,则说明主路的已经不是很多,或者,辅路的车开始拥堵,此时,将主路的第一下匝道信号机的绿灯运行至第一初始感应时长区间(34s)结束后切换红灯相位,辅路放行。
其中,车道车流密度条件为:第三检测区域对应的全部车道中,设定比例数量的车道的车道车流密度大于第一比例阈值,设定比例比如是2/3,第一比例阈值比如是21%。车辆排队条件为:第二检测区域,在第二设定时长内的车辆排队长度小于长度阈值,第二设定时长比如是2s。
S305:在新的感应时长区间内,重复执行感应时长区间更新的操作,直到更新后的感应时长区间的结束时刻大于第一下匝道信号机的最大绿灯时长。
其中,在新的感应时长区间内,继续根据主路的拥堵情况和辅路的排队情况,交替放行,直到更新后的感应时长区间的结束时刻大于50s,此时直接切换至辅路放行。
涉及到S203,如果自适应交替控制策略执行了第一数量个匝道控制周期的时长后,第一检测区域的拥堵状态仍未得到缓解,且造成了第四检测区域的拥堵,此时进入过饱和状态,需要联合上游信号机和下游信号机,执行多路口联动控制策略。该示例中,第一数量例如是4,则第一设定时长为4C表示的时长。
其中,多路口联动控制策略中,包括控制上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制下游信号机延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略中的一个或多个。下匝道信号机的控制策略为根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
第一、多路口联动控制策略中的控制上游信号机压缩绿灯时长的策略。
图4为本申请实施例提供的一种多路口联动控制策略中的上游信号机的控制流程图。
其中,边缘计算设备通过计算第四检测区域的车流密度,划定拥堵等级,并向上游信号机发送协调方向的绿灯时长压缩百分比,以及,向下游信号机发送协调方向的绿灯时长提升百分比。
预先设定了第四检测区域的车流密度与拥堵等级以及对应的上游路口的压缩百分比、下游路口的提升百分比。图5为本申请实施例提供的一种第四检测区域的拥堵等级的示意图。当车流密度大于75%(例如排队达到指示线1处),此时拥堵等级为严重拥堵,执行多路口联动控制策略,上游路口的压缩百分比和下游路口的提升百分比均为30%;当车流密度为(50%,75%](例如排队达到指示线2处),此时拥堵等级为一般拥堵,上游路口的压缩百分比和下游路口的提升百分比均为20%;当车流密度为(25%,50%](例如排队达到指示线3处),此时拥堵等级为轻微拥堵,上游路口的压缩百分比和下游路口的提升百分比均为10%;当车流密度为小于或等于25%,此时为拥堵消散,退出多路口联动控制策略。
S401:上游信号机的上游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定第四检测区域的拥堵等级,并向上游信号机发送与拥堵等级对应的压缩百分比,以使上游信号机根据该压缩百分比对上游信号机默认的绿灯时长进行压缩,并将压缩得到的时长配置给上游信号机的其他相位。
其中,上游信号机对默认的绿灯时长进行压缩,在一定程度上控制进入第四检测区域的车流量。压缩百分比的设定原则是,保证原上游控制周期不变,确保协调效果。
S402:在上游控制周期的下一个控制周期内,若第四检测区域的车流密度确定第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行压缩绿灯时长的操作,直到第四检测区域的车流密度表示第四检测区域顺畅,控制上游信号机运行默认控制策略。
继续判断第四检测区域的拥堵情况,重复执行压缩绿灯时长的操作,直到第四检测区域顺畅通行,则可以控制上游信号机运行默认控制策略。
第二、多路口联动控制策略中控制下游信号机延长绿灯时长的策略。
图6为本申请实施例提供的一种多路口联动控制策略中的下游信号机的控制流程图。
S601:下游信号机的下游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定第四检测区域的拥堵等级,并向下游信号机发送与拥堵等级对应的提升百分比,以使下游信号机根据该提升百分比对下游信号机默认的绿灯时长进行提升,并从下游信号机的其他相位来获取提升的绿灯时长。
对于下游信号机,则为延长通行时间,也即,对下游信号机对默认的绿灯时长进行延长,在一定程度上提升进入第一检测区域的通行效率,也疏散第四检测区域的车流量。提升百分比的设定原则是,保证原上游控制周期不变,确保协调效果,加大下游的消散能力。
S602:在下游控制周期的下一个控制周期内,若第四检测区域的车流密度确定第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行提升绿灯时长的操作,直到第四检测区域的车流密度表示第四检测区域顺畅,控制下游信号机运行默认控制策略。
继续判断第四检测区域的拥堵情况,重复执行提升绿灯时长的操作,直到第四检测区域顺畅通行,则可以控制下游信号机运行默认控制策略。
第三、多路口联动控制策略中的下匝道信号机的控制策略包括:
其中,控制原则是主路主要负责协调,辅路主要负责蓄车,该控制原则可以最大程度降低车道由少变多(对于主路来说是两车道变五车道,对于辅路来说是三车道变五车道)造成的通行效率浪费的问题。因此,考虑到下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况,因此,该多路口联动控制策略中的下匝道信号机的控制策略包括如下情况:
情况1:下游信号机为绿灯放行,且第一下匝道信号机为绿灯放行。
图7为本申请实施例提供的一种多路口联动控制中的下匝道信号机的控制流程图。
S701:确定下游信号机为绿灯放行,且第一下匝道信号机为绿灯放行。
S702:在当前匝道控制周期内,当第一下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算第三检测区域的车流密度。
S703:判断是否有连续预设数量个车流密度均小于第一密度阈值,则执行S704,都则执行S705。
S704:切换第一下匝道信号机为红灯,控制第二下匝道信号机为绿灯放行。S705:控制第一下匝道信号机保持绿灯放行。
在这种情况中,处于主路放行、辅路禁止状态。检测第一下匝道信号机的绿灯放行时长大于时长阈值20s,此时判断第三检测区域在连续预设数量个(3个)检测周期内均小于第一密度阈值0.3,则说明第三检测区域的车辆通行情况良好,则可以切换第一下匝道信号机为红灯,由主路放行切换为辅路放行。如果第三检测区域的车辆有拥堵趋势,则控制主路继续放行。
情况2:下游信号机为绿灯放行,且第二下匝道信号机为绿灯放行。
图8为本申请实施例提供的另一种多路口联动控制中的下匝道信号机的控制流程图。
S801:确定下游信号机为绿灯放行,且第二下匝道信号机为绿灯放行。
S802:在当前匝道控制周期内,当第二下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算第三检测区域的车流密度。
S803:判断是否存在连续预设数量个车流密度均大于第二密度阈值,若是,则执行S804,否则执行S805。
S804:切换第二下匝道信号机为红灯,控制第一下匝道信号机为绿灯放行。
S805:控制第二下匝道信号机保持绿灯放行。
在这种情况中,处于主路禁止、辅路放行状态。检测第二下匝道信号机的绿灯方式时长大于时长阈值20s,此时判断第三检测区域在连续预设数量个(3个)检测周期内均大于第二密度阈值(0.5),则说明第三检测区域的车辆有拥堵的趋势,则可以切换第二下匝道信号机为红灯,由辅路放行切换为主路放行;如果第三检测区域的车辆通行情况良好,则控制辅路继续放行。
情况3:下游信号机为红灯,且第一下匝道信号机为绿灯放行。
若下游信号机为红灯,且第一下匝道信号机为绿灯放行,则判断在当前匝道控制周期内,第一下匝道信号机的绿灯放行时长是否超过时长阈值,若是,则控制第一下匝道信号机切换为红灯,控制第二下匝道信号机为绿灯放行。
这种情况中,下游信号机为红灯,辅路以蓄车为主,在主路放行的情况下,判断主路的第一下匝道信号机的绿灯放行时长是否超过时长阈值20s,此时由于下游信号机为红灯,此时控制主路的第一下匝道信号机切换为红灯禁止通行,控制辅路放行。
情况4:下游信号机为红灯,且第二下匝道信号机为绿灯放行。
若下游信号机为红灯,且第二下匝道信号机为绿灯放行,则计算第一检测区域的车流密度,若车流密度大于第三阈值,则控制第二下匝道信号机为红灯;若车流密度小于第四阈值,则保持第二下匝道信号机为绿灯放行;判断第四检测区域的车流密度是否小于第五阈值,若是,则在下游信号机切换为绿灯放行时,控制下匝道信号机执行交替放行策略;否则,在下游信号机切换为绿灯放行时,根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况以及第一下匝道信号机的放行情况确定需要执行的多路口联动控制策略。
在这种情况中,下游信号机为红灯,在辅路放行的情况下,判断第一检测区域的车流密度大于第三阈值80%,说明下游路口已经拥堵,此时控制第二下匝道信号机为红灯,禁止辅路放行;第一检测区域的车流密度小于第四阈值70%,说明下游路口通行情况还可以,此时控制第二下匝道信号机为绿灯,辅路继续放行。
此时,判断第四检测区域的车流密度小于第五阈值25%,也就是满足退出条件,此时控制下游信号机绿灯放行,控制下匝道信号机退出多路口联动控制策略,执行自适应交替放行策略。如果根据第四检测区域的车流密度判断并未满足退出条件,此时在下游信号机切换为绿灯放行时,继续根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况以及第一下匝道信号机的放行情况确定接下来的情况是情况1还是情况2,继续执行相应情况的策略。
本申请实施例,当道路畅通时,下匝道信号机运行常绿或者黄闪策略,不对下匝道车流进行控制;在平峰或者低峰的拥堵状态下,对下匝道信号机执行自适应交替放行策略;在自适应交替放行策略执行了一段时间后,仍无法缓解,且造成了上游路口拥堵,导致进入过饱和状态,此时执行多路口联动控制策略。提高了路口的智能化和通行效率;解决了过饱和状态下,下匝道车辆无法及时疏散,造成主路拥堵的问题。
如图9所示,基于相同的发明构思,本申请实施例提供一种区域交叉口的车辆通行装置,应用于边缘计算***,边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;边缘计算设备位于第一下匝道信号机或第二下匝道信号机内;下游路口与下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,主路路口与上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;第三检测区域靠近主路路口,第四检测区域靠近上游路口。
该区域交叉口的车辆通行装置包括数据获取单元91和处理单元92。
数据获取单元91,用于:获取第一检测区域的描述信息;其中,描述信息包括平均车速和车流密度;
处理单元92,用于:若描述信息指示第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,自适应交替放行策略为根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
处理单元92,还用于:若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下匝道信号机和下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;多路口联动控制策略中,包括控制上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制下游信号机延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;下匝道信号机的控制策略为根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的自适应交替放行策略包括:
根据获取到的第一下匝道信号机的第一绿信比,确定第一下匝道信号机的最大绿灯时长;
根据第一绿信比和设定比例常数确定第一参考最大绿灯时长;
根据第一参考最大绿灯时长、安全绿灯时长和设定延长间隔确定第一初始感应时长区间;
在第一初始感应时长区间内,若第三检测区域满足车道车流密度条件且第二检测区域满足车辆排队条件,则通过更新第一参考最大绿灯时长来更新第一初始感应时长区间,得到新的感应时长区间;若第三检测区域不满足车道车流密度条件或第二检测区域不满足车辆排队条件,则控制第一下匝道信号机的绿灯运行至第一初始感应时长区间结束后切换红灯相位;
在新的感应时长区间内,重复执行感应时长区间更新的操作,直到更新后的感应时长区间的结束时刻大于第一下匝道信号机的最大绿灯时长。
在一种可选的实施方式中,车道车流密度条件为:第三检测区域对应的全部车道中,设定比例数量的车道的车道车流密度大于第一比例阈值;
车辆排队条件为:第二检测区域,在第二设定时长内的车辆排队长度小于长度阈值。
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的多路口联动控制策略中的控制上游信号机压缩绿灯时长的策略包括:
上游信号机的上游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定第四检测区域的拥堵等级,并向上游信号机发送与拥堵等级对应的压缩百分比,以使上游信号机根据该压缩百分比对上游信号机默认的绿灯时长进行压缩,并将压缩得到的时长配置给上游信号机的其他相位;
在上游控制周期的下一个控制周期内,若第四检测区域的车流密度确定第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行压缩绿灯时长的操作,直到第四检测区域的车流密度表示第四检测区域顺畅,控制上游信号机运行默认控制策略。
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的多路口联动控制策略中控制下游信号机延长绿灯时长的策略包括:
下游信号机的下游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定第四检测区域的拥堵等级,并向下游信号机发送与拥堵等级对应的提升百分比,以使下游信号机根据该提升百分比对下游信号机默认的绿灯时长进行提升,并从下游信号机的其他相位来获取提升的绿灯时长;
在下游控制周期的下一个控制周期内,若第四检测区域的车流密度确定第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行提升绿灯时长的操作,直到第四检测区域的车流密度表示第四检测区域顺畅,控制下游信号机运行默认控制策略。
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的多路口联动控制策略中的下匝道信号机的控制策略包括:
若下游信号机为绿灯放行,且第一下匝道信号机为绿灯放行,则在当前匝道控制周期内,当第一下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算第三检测区域的车流密度;
若连续预设数量个车流密度均小于第一密度阈值,则切换第一下匝道信号机为红灯,控制第二下匝道信号机为绿灯放行;否则,控制第一下匝道信号机保持绿灯放行;
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若下游信号机为绿灯放行,且第二下匝道信号机为绿灯放行,则在当前匝道控制周期内,当第二下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算第三检测区域的车流密度;
若连续预设数量个车流密度均大于第二密度阈值,则切换第二下匝道信号机为红灯,控制第一下匝道信号机为绿灯放行。
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若下游信号机为红灯,且第一下匝道信号机为绿灯放行,则判断在当前匝道控制周期内,第一下匝道信号机的绿灯放行时长是否超过时长阈值,若是,则控制第一下匝道信号机切换为红灯,控制第二下匝道信号机为绿灯放行,否则,控制第二下匝道信号机保持绿灯放行。
在一种可选的实施方式中,处理单元92执行的多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若下游信号机为红灯,且第二下匝道信号机为绿灯放行,则计算第一检测区域的车流密度,若车流密度大于第三阈值,则控制第二下匝道信号机为红灯;若车流密度小于第四阈值,则保持第二下匝道信号机为绿灯放行;
判断第四检测区域的车流密度是否小于第五阈值,若是,则在下游信号机切换为绿灯放行时,控制下匝道信号机执行交替放行策略;否则,在下游信号机切换为绿灯放行时,根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况以及第一下匝道信号机的放行情况确定需要执行的多路口联动控制策略。
由于该装置即是本申请实施例中的方法中的装置,并且该装置解决问题的原理与该方法相似,因此该装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
如图10所示,基于相同的发明构思,本申请实施例提供一种边缘计算设备,应用于边缘计算***,边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;边缘计算设备位于第一下匝道信号机或第二下匝道信号机内;下游路口与下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,主路路口与上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;第三检测区域靠近主路路口,第四检测区域靠近上游路口;
边缘计算设备包括处理器101和存储器102。
存储器102被配置为执行:
存储各个检测区域的平均车速和车流密度;
处理器101被配置为执行:
获取第一检测区域的描述信息;其中,描述信息包括平均车速和车流密度;
若描述信息指示第一检测区域处于拥堵状态,则控制下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,自适应交替放行策略为根据第二检测区域的车辆排队情况和第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
若检测到下匝道信号机执行自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,第一检测区域仍处于拥堵状态,且第四检测区域处于拥堵状态,则控制上游信号机、下匝道信号机和下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;多路口联动控制策略中,包括控制上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制下游信号机延长绿灯时长的策略,以及下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;下匝道信号机的控制策略为根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况和第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的自适应交替放行策略包括:
根据获取到的第一下匝道信号机的第一绿信比,确定第一下匝道信号机的最大绿灯时长;
根据第一绿信比和设定比例常数确定第一参考最大绿灯时长;
根据第一参考最大绿灯时长、安全绿灯时长和设定延长间隔确定第一初始感应时长区间;
在第一初始感应时长区间内,若第三检测区域满足车道车流密度条件且第二检测区域满足车辆排队条件,则通过更新第一参考最大绿灯时长来更新第一初始感应时长区间,得到新的感应时长区间;若第三检测区域不满足车道车流密度条件或第二检测区域不满足车辆排队条件,则控制第一下匝道信号机的绿灯运行至第一初始感应时长区间结束后切换红灯相位;
在新的感应时长区间内,重复执行感应时长区间更新的操作,直到更新后的感应时长区间的结束时刻大于第一下匝道信号机的最大绿灯时长。
在一种可选的实施方式中,车道车流密度条件为:第三检测区域对应的全部车道中,设定比例数量的车道的车道车流密度大于第一比例阈值;
车辆排队条件为:第二检测区域,在第二设定时长内的车辆排队长度小于长度阈值。
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的多路口联动控制策略中的控制上游信号机压缩绿灯时长的策略包括:
上游信号机的上游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定第四检测区域的拥堵等级,并向上游信号机发送与拥堵等级对应的压缩百分比,以使上游信号机根据该压缩百分比对上游信号机默认的绿灯时长进行压缩,并将压缩得到的时长配置给上游信号机的其他相位;
在上游控制周期的下一个控制周期内,若第四检测区域的车流密度确定第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行压缩绿灯时长的操作,直到第四检测区域的车流密度表示第四检测区域顺畅,控制上游信号机运行默认控制策略。
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的多路口联动控制策略中控制下游信号机延长绿灯时长的策略包括:
下游信号机的下游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定第四检测区域的拥堵等级,并向下游信号机发送与拥堵等级对应的提升百分比,以使下游信号机根据该提升百分比对下游信号机默认的绿灯时长进行提升,并从下游信号机的其他相位来获取提升的绿灯时长;
在下游控制周期的下一个控制周期内,若第四检测区域的车流密度确定第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行提升绿灯时长的操作,直到第四检测区域的车流密度表示第四检测区域顺畅,控制下游信号机运行默认控制策略。
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的多路口联动控制策略中的下匝道信号机的控制策略包括:
若下游信号机为绿灯放行,且第一下匝道信号机为绿灯放行,则在当前匝道控制周期内,在第一下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算第三检测区域的车流密度;
若连续预设数量个车流密度均小于第一密度阈值,则切换第一下匝道信号机为红灯,控制第二下匝道信号机为绿灯放行;否则,控制第一下匝道信号机保持绿灯放行;
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若下游信号机为绿灯放行,且第二下匝道信号机为绿灯放行,则在当前匝道控制周期内,当第二下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算第三检测区域的车流密度;
若连续预设数量个车流密度均大于第二密度阈值,则切换第二下匝道信号机为红灯,控制第一下匝道信号机为绿灯放行。
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若下游信号机为红灯,且第一下匝道信号机为绿灯放行,则判断在当前匝道控制周期内,第一下匝道信号机的绿灯放行时长是否超过时长阈值,若是,则控制第一下匝道信号机切换为红灯,控制第二下匝道信号机为绿灯放行,否则,控制第二下匝道信号机保持绿灯放行。
在一种可选的实施方式中,处理器101具体被配置为执行的多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若下游信号机为红灯,且第二下匝道信号机为绿灯放行,则计算第一检测区域的车流密度,若车流密度大于第三阈值,则控制第二下匝道信号机为红灯;若车流密度小于第四阈值,则保持第二下匝道信号机为绿灯放行;
判断第四检测区域的车流密度是否小于第五阈值,若是,则在下游信号机切换为绿灯放行时,控制下匝道信号机执行交替放行策略;否则,在下游信号机切换为绿灯放行时,根据下游信号机的放行情况、第一下匝道信号机的放行情况以及第一下匝道信号机的放行情况确定需要执行的多路口联动控制策略。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质,计算机存储介质中存储有计算机程序指令,当指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述区域交叉口的车辆通行方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此,本申请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,本申请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。
本申请是参照根据本申请的方法、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。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种区域交叉口的车辆通行方法,其特征在于,应用于边缘计算***,所述边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;所述下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于所述下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;所述边缘计算设备位于所述第一下匝道信号机或所述第二下匝道信号机内;下游路口与所述下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,所述辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,所述主路路口与所述上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;所述第三检测区域靠近所述主路路口,所述第四检测区域靠近所述上游路口;
所述方法包括:
获取所述第一检测区域的描述信息;其中,所述描述信息包括平均车速和车流密度;
若所述描述信息指示所述第一检测区域处于拥堵状态,则控制所述下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,所述自适应交替放行策略为根据所述第二检测区域的车辆排队情况和所述第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
若检测到所述下匝道信号机执行所述自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,所述第一检测区域仍处于拥堵状态,且所述第四检测区域处于拥堵状态,则控制所述上游信号机、所述下匝道信号机和所述下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,所述第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;所述多路口联动控制策略中,包括控制所述上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制所述下游信号机延长绿灯时长的策略,以及所述下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;所述下匝道信号机的控制策略为根据所述下游信号机的放行情况、所述第一下匝道信号机的放行情况和所述第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述自适应交替放行策略包括:
根据获取到的所述第一下匝道信号机的第一绿信比,确定所述第一下匝道信号机的最大绿灯时长;
根据所述第一绿信比和设定比例常数确定第一参考最大绿灯时长;
根据所述第一参考最大绿灯时长、安全绿灯时长和设定延长间隔确定第一初始感应时长区间;
在所述第一初始感应时长区间内,若所述第三检测区域满足车道车流密度条件且所述第二检测区域满足车辆排队条件,则通过更新所述第一参考最大绿灯时长来更新所述第一初始感应时长区间,得到新的感应时长区间;若所述第三检测区域不满足车道车流密度条件或所述第二检测区域不满足车辆排队条件,则控制所述第一下匝道信号机的绿灯运行至所述第一初始感应时长区间结束后切换红灯相位;
在新的感应时长区间内,重复执行感应时长区间更新的操作,直到更新后的感应时长区间的结束时刻大于所述第一下匝道信号机的最大绿灯时长。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述车道车流密度条件为:所述第三检测区域对应的全部车道中,设定比例数量的车道的车道车流密度大于第一比例阈值;
所述车辆排队条件为:所述第二检测区域,在第二设定时长内的车辆排队长度小于长度阈值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多路口联动控制策略中的控制所述上游信号机压缩绿灯时长的策略包括:
所述上游信号机的上游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定所述第四检测区域的拥堵等级,并向所述上游信号机发送与拥堵等级对应的压缩百分比,以使所述上游信号机根据该压缩百分比对所述上游信号机默认的绿灯时长进行压缩,并将压缩得到的时长配置给所述上游信号机的其他相位;
在所述上游控制周期的下一个控制周期内,若所述第四检测区域的车流密度确定所述第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行压缩绿灯时长的操作,直到所述第四检测区域的车流密度表示所述第四检测区域顺畅,控制所述上游信号机运行默认控制策略。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多路口联动控制策略中控制所述下游信号机延长绿灯时长的策略包括:
所述下游信号机的下游控制周期内,根据第四检测区域的车流密度确定所述第四检测区域的拥堵等级,并向所述下游信号机发送与拥堵等级对应的提升百分比,以使所述下游信号机根据该提升百分比对所述下游信号机默认的绿灯时长进行提升,并从所述下游信号机的其他相位来获取提升的绿灯时长;
在所述下游控制周期的下一个控制周期内,若所述第四检测区域的车流密度确定所述第四检测区域仍处于拥堵状态,则重复执行提升绿灯时长的操作,直到所述第四检测区域的车流密度表示所述第四检测区域顺畅,控制所述下游信号机运行默认控制策略。
6.根据权利要求1~5任一项所述的方法,其特征在于,所述多路口联动控制策略中的下匝道信号机的控制策略包括:
若所述下游信号机为绿灯放行,且所述第一下匝道信号机为绿灯放行,则在当前匝道控制周期内,当所述第一下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算所述第三检测区域的车流密度;
若连续预设数量个车流密度均小于第一密度阈值,则切换所述第一下匝道信号机为红灯,控制所述第二下匝道信号机为绿灯放行;否则,控制所述第一下匝道信号机保持绿灯放行。
7.根据权利要求1~5任一项所述的方法,其特征在于,所述多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若所述下游信号机为绿灯放行,且所述第二下匝道信号机为绿灯放行,则在当前匝道控制周期内,当所述第二下匝道信号机的绿灯放行时长超过时长阈值时,计算所述第三检测区域的车流密度;
若连续预设数量个车流密度均大于第二密度阈值,则切换所述第二下匝道信号机为红灯,控制所述第一下匝道信号机为绿灯放行。
8.根据权利要求1~5任一项所述的方法,其特征在于,所述多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若所述下游信号机为红灯,且所述第一下匝道信号机为绿灯放行,则判断在当前匝道控制周期内,所述第一下匝道信号机的绿灯放行时长是否超过时长阈值,若是,则控制所述第一下匝道信号机切换为红灯,控制所述第二下匝道信号机为绿灯放行,否则,控制所述第二下匝道信号机保持绿灯放行。
9.根据权利要求1~5任一项所述的方法,其特征在于,所述多路口联动控制策略中红的下匝道信号机的控制策略还包括:
若所述下游信号机为红灯,且所述第二下匝道信号机为绿灯放行,则计算第一检测区域的车流密度,若所述车流密度大于第三阈值,则控制所述第二下匝道信号机为红灯;若所述车流密度小于第四阈值,则保持所述第二下匝道信号机为绿灯放行;
判断所述第四检测区域的车流密度是否小于第五阈值,若是,则在所述下游信号机切换为绿灯放行时,控制所述下匝道信号机执行交替放行策略;否则,在所述下游信号机切换为绿灯放行时,根据所述下游信号机的放行情况、所述第一下匝道信号机的放行情况以及所述第一下匝道信号机的放行情况确定需要执行的多路口联动控制策略。
10.一种边缘计算设备,其特征在于,应用于边缘计算***,所述边缘计算***包括边缘计算设备、下匝道信号机、上游信号机、下游信号机;所述下匝道信号机包括位于下匝道路口的主路路口的第一下匝道信号机以及位于所述下匝道路口的辅路路口的第二下匝道信号机;所述边缘计算设备位于所述第一下匝道信号机或所述第二下匝道信号机内;下游路口与所述下匝道路口之间的车道区域为第一检测区域,所述辅路路口与上游路口之间的车道区域为第二检测区域,所述主路路口与所述上游路口之间的车道区域为第三检测区域和第四检测区域;所述第三检测区域靠近所述主路路口,所述第四检测区域靠近所述上游路口;
所述边缘计算设备包括处理器和存储器;
所述存储器被配置为执行:
存储各个检测区域的平均车速和车流密度;
所述处理器被配置为执行:
获取所述第一检测区域的描述信息;其中,所述描述信息包括平均车速和车流密度;
若所述描述信息指示所述第一检测区域处于拥堵状态,则控制所述下匝道信号机执行自适应交替放行策略;其中,所述自适应交替放行策略为根据所述第二检测区域的车辆排队情况和所述第三检测区域的车道车流密度确定的主路和辅路交替放行的策略;
若检测到所述下匝道信号机执行所述自适应交替放行策略的时长大于第一设定时长后,所述第一检测区域仍处于拥堵状态,且所述第四检测区域处于拥堵状态,则控制所述上游信号机、所述下匝道信号机和所述下游信号机联合配合执行多路口联动控制策略;其中,所述第一设定时长为第一数量个匝道控制周期表示的时长;所述多路口联动控制策略中,包括控制所述上游信号机压缩绿灯时长的策略、控制所述下游信号机延长绿灯时长的策略,以及所述下匝道信号机的控制策略中的一个或多个;所述下匝道信号机的控制策略为根据所述下游信号机的放行情况、所述第一下匝道信号机的放行情况和所述第二下匝道信号机的放行情况确定的主路和辅路交替放行的策略。
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- 2024-02-27 CN CN202410210671.4A patent/CN117854298B/zh active Active
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