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尧承智能红绿灯自动控制系统解决方案

尧承集团 / 2020-09-11 10:39
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一、建设背景:尧承交通大脑之人工智能信号灯系统(AI+红绿灯)
城市治堵新模式-尧承交通大脑之人工智能信号灯系统(AI+红绿灯)
基于尧承交通数据底盘和优化引擎,建设人工智能信号灯系统,提高城市交通信号控制水平。实现基于现有电子警察兼卡口、雷达以及互联网等多源数据融合的单路口自适应功能,通过多个交叉口的信号配时优化设施,实现多路口协调控制。通过多路口协调控制,形成近似连续自由流交通,提高道路通行速度。根据实时的交通流量和速度变化设计相应的协调控制策略,有效保证子区路口之间车流的顺畅,降低车辆平均延误时间,提高道路的整体服务水平。
 
通过可定制化的尧承人工智能信号灯系统,实现应急和特勤车辆的信号优先通行,保证救护车、消防车等特种车辆不停车通过交叉口,实现公交车辆在交叉口的信号优先通行。该系统建设共包括4个子系统:信号配时优化可视化交互、应急通行和特勤保障可视化交互、公交优先可视化交互、交通专项服务。
智能红绿灯
一、信号灯配时优化可视化交互
信号灯配时优化子系统是建立在云平台的信号优化算法引擎之上,根据系统对接所得的交通信息数据,生成提供优化之后的信号配时优化方案输出,同时输出对优化方案的评估数据,再利用具体的数据实现界面展现与交互功能。
1、采集模块:利用交通数据底盘对接电子警察系统、微波交通流检测系统、卡口系统、互联网数据,获取路口、路段的相关信息,对各个方向的交通流通行需求进行提取。
2、监测模块:通过对多源数据的分析,实时监测相关数据。包括相位配时、交通流量、通行能力、性能指标4大类宏观监测模块。相位周期配时监测主要为实时展示信号机的运行信息,当用户选中局部某路口后,除了展示该路口信号机实时运行信息,还可直观了解该路口的流量、通行能力等信息。用户也可通过选择某区域查看该区域实时态势。
3、分析模块:对路口进行微观剖析,通过交通优化算法引擎产出的饱和度、服务水平、排队长度、通行能力等指标实现路口交通态势、拥堵态势的量化评价。
4、优化模块:基于交通优化算法,信号优化通过互联网、视频识别事件、流量、车速等复杂因子的综合判断,在交叉路口的信号灯配时方案进行有效控制,使得车辆高效地驶离交叉路口,合理指挥交通流的通行或停止,达到疏导交通流的目的。对于干线信号控制而言,信号配时的主要参数包括:周期时长、相位、绿信比和相位差主要包括单点、子区的信号配时优化。从单路口到全局的寻求最优的空间和时间配置,达到信号优化的目的。
5、优化评估:基于交通优化算法,按照单路口、子区等多个层次进行信号优化前及优化后的效果评估。系统支持交通信号优化方案的后评估。
 
二、应急通行和特勤保障可视化交互
应急通行和特勤保障子系统保证车辆/车队不停车通过交叉口并尽可能减少现有交通秩序的影响。
1、应急监控、异常报警、车辆调度、警力调度:实时监测应急路径周边的路况、信号灯相位、实时视频、警力分布信息等。对接信号配时系统,发送信号优先请求。在多发事件并发,多种类车辆需要调度的情况下,系统支持为派遣的每一辆应急车定制行车路线,在保障任务中,系统支持根据警用定位设备实时演算车队位置,提醒线路车队前方的警力提供保障支持,如果线路方向交通有突发情况,提前联系警员处理。
2、路径规划、车辆保障、优先通行信号控制:对特勤任务进行管理,实现特勤任务的方案的自动生成和线路择优,为派遣的车辆进行路径规划,当线路的前方发生异常拥堵或者其他影响交通的事件,系统根据事件的影响程度分类预警。支持对任务进行任务管理、任务演练管理、任务归档管理。优先通行信号控制:支持预估应急车到达路口信号灯的时间,将该预估时间下发给信号控制系统,信号控制系统通过控制信号灯的相位,使得车辆可绿灯通过该路口。
 
三、公交优先可视化交互
公交优先可视化交互主要实现基础信息的管理、实时信息采集、公交优先监控、信号优先控制和优先态势分析。
1、基础信息管理:提供公交车线路、覆盖区域路口、车载终端基础信息的配置管理功能。
2、实时信息采集:系统具备实时有效的交通信息采集、传输和数据纠错功能。实时采集的信息包括公交定位信息、信号配时信息、路口交通监控视频信息。
3、公交优先监控:基于高精度地图对公交车实时信息、道路交通信息、路口信控信息进行集成展示,协助用户全局掌握公交优先运行态势。当某一路口正在为即将通过的公交车进行信号配时方案的及时调整时,可高亮显示该路口及对应公交车。
4、信号优先控制:支持干线公交优先及路口公交优先模式,根据公交优先算法,对当前的信号方案进行优化调整,实现公交优先。支持的触发方式包括场站触发区域、停靠站触发区域、路段触发区域、路口内触发区域。
5、优先态势分析:对路口、路段、区域的公交优先记录进行规律分析,结合公交车个体特征、线路特征,分析公交优先的运行态势,如优先次数、平均运行时间、平均速度等指标,进行量化展示。
遂宁智慧交管
四、定制化尧承人工智能信号灯系统交通专项服务
1、本次交通专项服务范围:可覆盖500+个路口(十字、丁字、Y字等),服务期超五年。
2、信号驻点调优服务:提供驻点的信号配时优化的专业服务,针对重难点进行信号方面的深度优化。
3、信控交叉口数据的台账管理:以路口为单位,提供路口静态数据和动态数据台账整理服务和持续优化服务。
4、信控交叉口日常主动巡查:提供交通拥堵现状的巡查、专业信号优化、信号配时调优服务。
5、个性化信号保障服务:系统自动化调配的同时,针对临时性和重点保障的周期性需要人工干预和监控的运维保障服务。如早晚高峰时间段保障交通信号控制正常运行、特勤保障等个性化任务。
6、信号交叉口被动巡查与舆情处理:信号路口的日常运维和巡查人工服务,同时负责处理公众特定疑问问题,并整理人工归档和数据整理归入系统。
7、交通措施宣传:将交通管理部门的交通临时和个性化的管理措施信息及时地向公众进行发布宣传服务。
 
二、解决方案:尧承智能红绿灯自动控制系统概述
交通信号控制系统在现代智能交通领域是极其重要的组成部分。利用先进的交通信号控制系统,可以有效管理交通流量,增进城市道路畅通水平。各种先进的道路交通管理方案,最终都要依靠交通信号控制系统来实现。 目前国内公共交通的复杂形势,老一代的交通信号机控制系统无论从控制方法、通信手段、数据响应速度方面都已经无法满足当今复杂交通路况的要求,对于新出现的交通在线实时仿真,智能交通复杂计算等新技术更是无法支持和兼容。因此研制新一代的交通信号机控制系统已经迫在眉睫。
尧承智慧交通云管理平台(交通大数据平台)具有完全自主知识产权,是一个基于微服务建立的交通信息管理云平台。它以城市道路交通为主体,实时采集并汇总来自电子警察、感应线圈、RFID、交通视频等信息源,利用云计算平台的大数据存储和处理能力,借助并行计算、视频内容智能识别、语义理解等先进技术,建立城市交通综合数学模型,实施城市交通的综合管控和智能诱导,提高城市交通的效率,减少拥堵,很大化方便公众出行。
 
1、特勤控制
可在控制中心人工特勤控制,从预先配置好的警卫路线预率中选择,为执行警卫任务的车队和其它特勤车辆(如消防车、紧急救护车、工程抢险车等)提供快速通行路线。
可对已通行过的路口进行人工干预恢复正常运行操作。
可通过连接摄像机设备进行特勤路线多窗口实时视频播放。
 
2、手控联动
可对单个区域进行人工干预路口方向。
 
3、异常统计
记录了设备运行日志。包括信号机内部运行改变、异常错误、外部操作、离线等,可更改每条记录异常状态。
 
4、绿波控制
根据不同勤务类型可启用不同勤务预案。特殊事件,可预设多个特勤、绿波路线方案,调用方案后进行全程视频监控,并手动辅助控制。
 
5、交通数据统计分析
前端采集到的海量数据,而利用云的分布式架构,就可以将庞大的数据量分散到云中各节点之上, 并支持小时级回放。
支持车辆进行实时过滤,能够直观呈现大比例尺下,大规模交通的宏观场景与变化态势,帮助交通部门更精确地掌握车流分布,快速统筹道路资源,发挥整体性能,有效提高交通预测水平。
 
6、权限分配
用户所拥有的权限的不一样,对平台的操作就有不同的限制。用户只能操作部门管理和操作日志功能。
 
7、平台提供服务
在离线环境提供使用地图能力。