(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211515272.6 (22)申请日 2022.11.30 (71)申请人 广东省科技基础条件平台 中心 地址 510033 广东省广州市越秀区连新路 171号 (72)发明人 苏炜　蔡建新　张熙　许上云　 李正权　胡夏林　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 江嘉玲 (51)Int.Cl. G08G 1/01(2006.01) G08G 1/07(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01)G06N 5/00(2006.01) (54)发明名称 一种交通信号灯协调控制方法、 装置、 存储 介质及设备 (57)摘要 本发明公开了一种交通信号灯协调控制方 法、 装置、 存储介质及设备， 通过根据决策树算法 对预先对待预测路段进行分时段统计得到的通 行数据集， 以及预先根据所述通行数据集计算出 每一时段的最优信号灯设置数据组成的协调数 据集进行机器学习， 生成以所述通行数据集中不 同数据类型作为属性的三个结构 模型； 所述通行 数据集包括车辆数据集、 天气数据集和路段数据 集； 获取待预测时段的实时数据， 采用属性数量 由多到少的结构模型根据所述实时数据中与该 结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 以分 析结果作为所述待预测时段的信号灯设置数据 对信号灯进行调控。 能够实现 交通信号灯管理方 案的实时预测， 提高通行效率。 权利要求书2页 说明书13页 附图3页 CN 115547055 A 2022.12.30 CN 115547055 A 1.一种交通信号灯协调控制方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 根据决策树算法对预先对待预测路段进行分时段统计得到的通行数据集， 以及预先根 据所述通行数据集计算出每一时段 的最优信号灯设置数据组成的协调 数据集进行机器学 习， 生成以所述通行数据集中不同数据类型作为属 性的三个结构模型； 所述通行数据集包 括车辆数据集、 天气数据集和路段 数据集； 获取待预测时段的实时数据， 采用属性数量最多的第 一结构模型根据 所述实时数据中 与所述第一结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 当所述第一结构模型无法输出分析结果 时， 采用属性数量 次之的第 二结构模型根据 所 述实时数据中与所述第二结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 当所述第二结构模型无法输出分析结果 时， 采用属性数量最少的第 三结构模型根据 所 述实时数据中与所述第三结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 当所述第一结构模型、 所述第二结构模型或第三结构模型输出分析结果时， 以分析结 果作为所述待预测时段的信号灯设置数据对信号灯进行调控。 2.如权利要求1所述的交通信号灯协调控制方法， 其特征在于， 所述协调数据集的计算 方法包括： 根据每一时段的通行数据集对预设的信号灯时长设置区间中存在的所有信号灯的设 置时间进行遍历计算， 确定该时段车辆通行时间最短的最优信号灯设置数据； 将所有时段 车辆通行时间最短的最优信号灯设置数据作为所述协调数据集。 3.如权利要求2所述的交通信号灯协调控制方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 获取信号灯调控后的验证数据， 所述验证数据包 含所述待预测时段的车辆通行时间； 计算所述车辆通行时间与分析结果中信号灯设置数据对应的最短通行时间之间的误 差； 当所述误差不小于预设的误差阈值时， 判定预测异常， 根据所述第三结构模型对所述 待预测时段的上一时段采集的实时数据重新进行决策分析， 以重新分析结果修订当天所述 待预测时段的信号灯设置数据。 4.如权利要求2所述的交通信号灯协调控制方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 将当天所有时段统计的通行数据集， 重新计算每个时段对应的协调数据集； 将每个时 段的通行数据集和对应的协调数据集输入到根据决策树算法中进 行机器学习， 对三个结构 模型进行优化。 5.如权利要求1所述的交通信号灯协调控制方法， 其特征在于， 所述第 一结构模型的属 性包括日期、 时段、 温度、 风向、 风速和降雨 量； 所述第二结构模型的属性包括时段、 温度、 风向、 风速和降雨 量； 所述第三结构模型的属性包括温度、 风向、 风速和降雨 量。 6.如权利要求1所述的交通信号灯协调控制方法， 其特征在于， 所述车辆数据集包括车 辆唯一码、 通行时间段、 通行时间和路段唯一码； 所述天气数据集包括： 数据唯一码、 日期、 时间段、 天气状况、 温度、 降雨量、 风向和风 速； 所述路段 数据集包括： 路段唯一码、 路段名称和路段长度。 7.如权利要求2所述的交通信号灯协调控制方法， 其特征在于， 所述根据每一 时段的通权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115547055 A 2行数据集对预设的信号灯时长 设置区间中存在的所有信号灯的设置时间进 行遍历计算， 确 定该时段车辆通行时间最短的最优信号灯设置数据； 将所有时段车辆通行时间最短的最优 信号灯设置数据作为所述协调数据集， 具体包括： 对每一通行时段， 获取所述通行数据集中每一车辆唯一码对应的路段长度、 通行时间 段、 通行时间和计算得到的平均速度， 得到所有车辆的通行记录集； 随机设置一种包括所述待预测路段中所有交通信号灯， 且符合所述信号灯时长设置区 间中的红灯设置区间、 绿灯设置区间和黄灯设置区间的信号灯设置数据； 以预设的时间节点作为所述通行数据集中所有车辆进入所述待预测路段的时间， 计算 当前的信号灯设置数据下， 所有车辆完整通过所述待预测路段的通行耗时， 并以所有车辆 中最长的通行耗时作为当前的信号灯设置数据对应的总耗时； 对符合所述信号灯时长设置区间的所有信号灯设置数据进行遍历计算， 保留所有信号 灯设置数据计算得到的总耗时中时长最短的总耗时， 作为当前时段的最优信号灯设置数 据； 对每一时段的最优信号设置数据进行遍历计算， 得到所述协调数据集。 8.一种交通信号灯协调控制装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 模型训练模块， 用于根据决策树算法对预先对待预测路段进行分时段统计得到的通行 数据集， 以及预先根据所述通行数据集计算出每一时段的最优信号灯设置数据组成的协调 数据集进行机器学习， 生成以所述通行数据集中不同数据类型作为属 性的三个结构模型； 所述通行数据集包括车辆数据集、 天气数据集和路段 数据集； 第一分析模块， 用于获取待预测时段的实时数据， 采用属性数量最多的第一结构模型 根据所述实时数据中与所述第一结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 第二分析模块， 用于当所述第一结构模型无法输出分析结果时， 采用属性数量次之的 第二结构模型根据所述实时数据中与所述第二结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 第三分析模块， 用于当所述第二结构模型无法输出分析结果时， 采用属性数量最少的 第三结构模型根据所述实时数据中与所述第三结构模型的属性对应的数据进行决策分析； 输出模块， 用于当所述第一结构模型、 所述第二结构模型或第三结构模型输出分析结 果时， 以分析 结果作为所述待预测时段的信号灯设置数据对信号灯进行调控。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质包括存储的计算 机程序， 其中， 在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权 利要求1至7中任意 一项所述的交通信号灯协调控制方法。 10.一种终端设备， 其特征在于， 包括处理器、 存储器以及存储在所述存储器中且被配 置为由所述处理器执行的计算机程序， 所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求 1至7中任意 一项所述的交通信号灯协调控制方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115547055 A 3