阅读说明：本技术 基于单台设备协调控制多路***通信号的方法及系统 (Method and system based on single device coordinated control Multiple Intersections traffic signals ) 是由 毛克成 吴洁 陈刚 蒋涛 于 2019-10-21 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种基于单台设备协调控制多路口交通信号的方法及系统,该方法中,虚拟化管理器通过将存储芯片划分为多个存储空间,将微处理器划分为多个计算资源和处理资源,使得每个接入路口均对应独立的存储空间和计算资源,计算资源通过对路口基础信息和原始车流数据的计算,获得各个接入路口的实时车流信息,根据路口基础信息和实时车流信息,生成各个接入路口独立的路口参数表。处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息,生成协调控制方案,无需将各个路口信息发送至交通信号服务器,而是直接由交通信号控制机直接生成协调控制方案,从而提高交通路口的交通通行效率。(This application discloses a kind of method and system based on single device coordinated control Multiple Intersections traffic signals, in this method, virtualization manager is by being divided into multiple memory spaces for storage chip, microprocessor is divided into multiple computing resources and process resource, so that each access crossing corresponds to independent memory space and computing resource, computing resource passes through the calculating to crossing basic information and original car flow data, obtain the real-time traffic flow information at each access crossing, according to crossing basic information and real-time traffic flow information, generate each independent crossing parameter list in access crossing.Process resource according in the spacing distance at neighboring access crossing, the crossing parameter list crossing basic information and the real-time traffic flow information, generate Coordinated Control Scheme, it is not necessary that each intersection information is sent to traffic signals server, but Coordinated Control Scheme is directly directly generated by traffic signal controlling machine, to improve the traffic traffic efficiency of traffic intersection.)

基于单台设备协调控制多路***通信号的方法及系统

技术领域

本申请涉及交通技术领域，特别涉及一种基于单台设备协调控制多路***通信号的方法及系统。

背景技术

交通信号控制机是能够改变道路交通信号顺序、调节配时并能控制道路交通信号灯运行的设备，是控制交通路口的红绿灯如何变化、多长时间变化的装置设备。单个交通信号控制机仅对单个交通路口的交通信号进行控制应用。但当多个交通路口相邻距离过近时，如两个交通路口间距未超过100米，为节约建设成本，则采用单个交通信号控制机来实现相邻的多个路口的交通信号控制。

相关技术中，在使用单一的交通信号控制机来控制相邻的多个交通路口时，通常采用以下两种方式中的一种：一）、当交通信号控制机的独立信号灯组输出不足时，则将各路口相同属性信号灯组的连接线路并接到交通信号控制机相同输出灯信号灯组接线端子，并执行同步控制方案；二）、当交通信号控制机的独立信号灯组输出余量满足控制要求时，则将比邻路口信号灯组的连接线路接入交通信号控制机的空余输出灯信号灯组接线端子，并修改相对应的输出灯信号灯组接线端子的输出定义，执行简易放行方案。

采用以上两种方式中的任一种进行交通信号控制时，交通信号控制机都是以单个路口为基准进行交通信号输出配置。例如，一个交通信号控制机控制交通路口A和交通路口B的交通信号时，以交通路口B为标准配置交通信号输出，即交通路口A和交通路口B的交通信号输出方案相同，或认定交通路口A的输出为交通路口B的交通信号增补相位。同时，交通信号控制机将数据上传到中心交通信号控制管理平台时，平台也只能识别出单个交通路口B。因此，交通信号控制机控制多个交通路口的交通信号时，按照一个路口为基准控制所有路口的交通信号，无法正确识别、区分不同路口信息，无法根据车流信息控制接入路口之间的信号协调运行，降低了被控路口的交通通行效率，还可能导致被控路口及其上下游路口的交通冲突和交通混乱。

发明内容

本申请提供一种基于单台设备协调控制多路***通信号的方法及系统，可用于解决在相关技术中交通信号控制机控制多个交通路口的交通信号时，按照一个路口为基准控制所有路口的交通信号，降低了被控路口的交通通行效率的问题。

本申请的第一方面，提供一种基于单台设备协调控制多路***通信号的方法，所述方法应用于基于单台设备协调控制多路***通信号的系统，所述系统包括交通信号控制机以及与所述交通信号控制机相连的信息采集设备，所述信息采集设备设置在各个路口处，所述信息采集设备用于采集各个路口的原始车流数据，所述交通信号控制机设置在其中一个路口处；

所述交通信号控制机包括多个接口、微处理器、存储芯片以及虚拟化管理器，所述交通信号控制机通过所述接口与设置在路口的信息采集设备相连接；

所述方法包括：

将各个接口所连的路口作为接入路口，所述虚拟化管理器根据所述接入路口的数量，将所述存储芯片划分为多个存储空间，多个所述存储空间之和小于所述存储芯片的存储空间总量；

所述虚拟化管理器将所述微处理器划分为多个计算资源和处理资源，多个所述计算资源之和小于所述微处理器的计算资源总量；

所述虚拟化管理器为所述存储空间配置虚拟编号，将所述计算资源与所述虚拟编号对应的存储空间相关联，所述虚拟编号用于指示所述存储空间存储其中一个接入路口的路口基础信息和原始车流数据；

所述存储芯片获取所述接入路口的路口基础信息和原始车流数据，将所述路口基础信息和原始车流数据存储至目标存储空间，所述目标存储空间与所述路口基础信息和原始车流数据的接入路口相对应；

所述计算资源根据所述路口基础信息和原始车流信息，计算所述接入路口的实时车流信息，将所述实时车流信息存储至对应的存储空间；

所述计算资源获取所述接入路口的路口基础信息，并根据所述路口基础信息和所述实时车流信息，生成所述接入路口的路口参数表，其中，所述路口基础信息用于指示路口的基础建设情况，所述实时车流信息用于指示路口的车辆通行状况；

所述处理资源获取与所述交通信号控制机相连的各个接入路口的路口参数表；

所述处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，所述协调控制方案用于指示所述交通信号控制机控制多个接入路口的交通信号协调运行。

可选的，所述存储芯片获取所述接入路口的路口基础信息和原始车流数据，将所述路口基础信息和原始车流数据存储至目标存储空间，包括：

所述存储芯片获取各个所述接入路口的路口基础信息，将所述路口基础信息存储至目标存储空间；

所述存储芯片获取各个接口发送的采集信息，所述采集信息为各个接入路口不同方向的原始车流数据；

所述存储芯片根据所述采集信息的端口号，配置与所述采集信息相对应的路口标识，所述路口标识用于唯一指示与所述路口标识相对应的虚拟编号；

所述存储芯片根据所述虚拟编号，查询与所述路口标识相对应的目标存储空间，将所述采集信息存储至所述目标存储空间。

可选的，所述处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，包括：

所述处理资源根据各个所述接入路口的路口基础信息，确定各个所述接入路口的相位子方案，所述相位子方案用于指示路口的相位划分；

所述处理资源根据各个所述接入路口的相位子方案，确定各个所述接入路口的相序子方案，所述相序子方案用于指示路口的相位执行顺序；

所述处理资源根据各个所述接入路口的实时车流信息和相邻接入路口的间隔距离，确定各个所述接入路口的子配时方案，以及子配时方案之间的相位差，所述子配时方案用于指示交通信号中各类信号的信号周期与信号时长，所述相位差用于指示相邻接入路口的车辆以平均车速行驶通过两个接入路口的间隔时间。

可选的，所述基于单台设备协调控制多路***通信号的系统还包括交通信号服务器，所述交通信号服务器与多个交通信号控制机相连接；

在所述处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案之后，还包括：

所述处理资源分别将各个所述接入路口的路口参数表和协调控制方案，发送给交通信号服务器；

所述交通信号服务器根据各个所述接入路口的路口参数表，以及，所述交通信号服务器接入的其他相邻接入路口的间隔距离和实时车流信息，生成修正后的协调控制方案；

所述交通信号控制机将所述修正后的协调控制方案发送至所述微处理器，以便所述微处理器根据所述修正后的协调控制方案，控制对应路口的交通信号。

本申请的第二方面，提供一种基于单台设备协调控制多路***通信号的系统，所述系统包括交通信号控制机以及与所述交通信号控制机相连的信息采集设备，所述信息采集设备设置在各个路口处，所述信息采集设备用于采集各个路口的原始车流数据，所述交通信号控制机设置在其中一个路口处；

所述交通信号控制机包括多个接口、微处理器、存储芯片以及虚拟化管理器，所述交通信号控制机通过所述接口与设置在路口的信息采集设备相连接；

其中，所述虚拟化管理器包括：

第一划分模块，用于将各个接口所连的路口作为接入路口，根据所述接入路口的数量，将所述存储芯片划分为多个存储空间，多个所述存储空间之和小于所述存储芯片的存储空间总量；

第二划分模块，用于将所述微处理器划分为多个计算资源和处理资源，多个所述计算资源之和小于所述微处理器的计算资源总量；

关联模块，用于为所述存储空间配置虚拟编号，将所述计算资源与所述虚拟编号对应的存储空间相关联，所述虚拟编号用于指示所述存储空间存储其中一个接入路口的路口基础信息和原始车流数据；

所述存储芯片包括：

第一获取模块，用于获取所述接入路口的路口基础信息和原始车流数据，将所述路口基础信息和原始车流数据存储至目标存储空间，所述目标存储空间与所述路口基础信息和原始车流数据的接入路口相对应；

所述微处理器包括：

计算模块，用于根据所述路口基础信息和原始车流信息，计算所述接入路口的实时车流信息，将所述实时车流信息存储至对应的存储空间；

表格生成模块，用于获取所述接入路口的路口基础信息，并根据所述路口基础信息和所述实时车流信息，生成所述接入路口的路口参数表，其中，所述路口基础信息用于指示路口的基础建设情况，所述实时车流信息用于指示路口的车辆通行状况；

第二获取模块，用于获取与所述交通信号控制机相连的各个接入路口的路口参数表；

第一协调控制方案生成模块，用于根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，所述协调控制方案用于指示所述交通信号控制机控制多个接入路口的交通信号协调运行。

可选的，所述第一获取模块包括：

第一获取单元，用于获取各个所述接入路口的路口基础信息，将所述路口基础信息存储至目标存储空间；

第二获取单元，用于获取各个接口发送的采集信息，所述采集信息为各个接入路口不同方向的原始车流数据；

配置单元，用于根据所述采集信息的端口号，配置与所述采集信息相对应的路口标识，所述路口标识用于唯一指示与所述路口标识相对应的虚拟编号；

查询单元，用于根据所述虚拟编号，查询与所述路口标识相对应的目标存储空间，将所述采集信息存储至所述目标存储空间。

可选的，所述方案生成模块包括：

相位子方案确定单元，用于根据各个所述接入路口的路口基础信息，确定各个所述接入路口的相位子方案，所述相位子方案用于指示路口的相位划分；

相序子方案确定单元，用于根据各个所述接入路口的相位子方案，确定各个所述接入路口的相序子方案，所述相序子方案用于指示路口的相位执行顺序；

子配时方案确定单元，用于根据各个所述接入路口的实时车流信息和相邻接入路口的间隔距离，确定各个所述接入路口的子配时方案，以及子配时方案之间的相位差，所述子配时方案用于指示交通信号中各类信号的信号周期与信号时长，所述相位差用于指示相邻接入路口的车辆以平均车速行驶通过两个接入路口的间隔时间。

可选的，所述系统还包括交通信号服务器，所述交通信号服务器与多个交通信号控制机相连接；

所述微处理器还包括：

第一发送模块，用于在所述第一协调控制方案生成模块生成协调控制方案之后，分别将各个所述接入路口的路口参数表和协调控制方案，发送给交通信号服务器；

所述交通信号服务器包括：

第二协调控制方案生成模块，用于根据各个所述接入路口的路口参数表，以及，所述交通信号服务器接入的其他相邻接入路口的间隔距离和实时车流信息，生成修正后的协调控制方案；

第二发送模块，用于将所述修正后的协调控制方案发送至所述微处理器，以便所述微处理器根据所述修正后的协调控制方案，控制对应路口的交通信号。

可选的，所述系统还包括通信芯片和灯驱板；

所述通信芯片用于控制信息采集设备与交通信号控制机，以及，交通信号控制机与交通信号服务器之间的通信；

所述灯驱板用于根据协调控制方案，控制对应路口的交通信号。

本申请提供的方案中，虚拟化管理器通过将存储芯片划分为多个存储空间，将微处理器划分为多个计算资源和处理资源，使得每个接入路口均对应独立的存储空间和计算资源，计算资源通过对路口基础信息和原始车流数据的计算，获得各个接入路口的实时车流信息，根据路口基础信息和实时车流信息，生成各个接入路口独立的路口参数表。处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，而不是以单个路口为基准确定交通信号的控制方案；并且，无需将各个路口信息发送至交通信号服务器，并由交通信号服务器生成协调控制方案，而是将各个接入路口都作为独立的路口直接由交通信号控制机直接生成协调控制方案，从而避免了以一个路口为基准控制所有路口的交通信号，能够提高交通路口的交通通行效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施例示出的一种应用场景的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种交通信号控制机的虚拟化结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种基于单台设备协调控制多路***通信号的方法的流程图；

图4是根据一示例性实施例示出的路口参数表的示意图；

图5是根据一示例性实施例示出的另一种应用场景的示意图；

图6是根据一示例性实施例示出的另一种基于单台设备协调控制多路***通信号的方法的流程图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种基于单台设备协调控制多路***通信号的系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，并使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请实施例中的技术方案作进一步详细的说明。

在对本申请实施例的技术方案说明之前，首先结合附图对本申请实施例的应用场景进行说明。请参考图1，其示出了本申请实施例适用的应用场景的示意图。

该应用场景中包括：多个路口101和交通信号控制机102。交通信号控制机102是用于控制至少一个路口101的交通信号的设备，其内部部件包括电源、通信芯片和灯驱板等。在本申请中，接入交通信号控制机102的路口101也被称为接入路口。交通信号控制机102可以接入多个路口101，也可以接入单个路口101。

交通信号控制机在确定接入路口的协调控制方案之前，需要获取各个接入路口的路口基础信息和原始车流数据。各个路口的原始车流数据由信息采集设备采集，交通信号控制机设置有多个路口信息接线端子，信息采集设备与路口信息接线端子相连接，从而将路口信息传输至交通信号控制机。现有技术中，各个接入路口中采集相同方向的路口信息的信息采集设备接入至同一个路口信息接线端子，即，交通信号控制机通过一个路口信息接线端子，获取到多个不同接入路口中相同方向的原始车流数据，并且，交通信号控制机无法通过获取到的原始车流数据区分该原始车流数据所属接入路口，在此情况下，交通信号控制机只能将多个接入路口作为一个接入路口对待。交通信号控制机通过设置在其内部的灯驱板对多个接入路口的信号灯组进行控制，由于交通信号控制机将多个接入路口作为一个接入路口对待，因此在对信号灯组进行控制时，将多个接入路口中相同属性的信号灯组接入到同一个灯驱板，从而实现对多个接入路口的统一控制。

本申请提供的基于单台设备协调控制多路***通信号的方法中，将采集同一接入路口中各个方向的路口信息的信息采集设备通过多个路口信息接线端子与交通信号控制机相连接。交通信号控制机可根据获取到的原始车流数据对应的路口信息接入端子的端口号，确定该原始车流数据所属接入路口。基于此，交通信号控制机能够获取到不同接入路口、不同方向的原始车流数据，根据该原始车流数据，确定各个接入路口的协调控制方案，在配备相应数量灯驱板的情况下，交通信号控制机能够分别控制各个接入路口的信号灯组，实现多个接入路口分别控制的目的。

请参考图2，其示出了本申请实施例提供的交通信号控制机的虚拟化结构示意图，所述交通信号控制机包括多个接口、微处理器、存储芯片以及虚拟化管理器，所述交通信号控制机通过所述接口与设置在路口的信息采集设备相连接。

请参考图3，其示出了本申请一个实施例提供的基于单台设备协调控制多路***通信号的方法的流程图。该方法可应用于基于单台设备协调控制多路***通信号的系统，其中，单台设备指单台交通信号控制机，所述系统包括交通信号控制机以及与所述交通信号控制机相连的信息采集设备，所述信息采集设备设置在各个路口处，所述信息采集设备用于采集各个路口的原始车流数据，所述交通信号控制机设置在其中一个路口处；所述交通信号控制机的结构图如图2所示。该方法可以包括如下几个步骤：

步骤201，将各个接口所连的路口作为接入路口，所述虚拟化管理器根据所述接入路口的数量，将所述存储芯片划分为多个存储空间，多个所述存储空间之和小于所述存储芯片的存储空间总量。

本申请实施例中，为了实现单台设备协调控制多个接入路口的交通信号的目的，在单台交通信号控制机内部设置了大容量的存储芯片和多核微处理器，其中，大容量存储芯片的内存不低于128G，能够满足多个接入路口的数据存储。

为方便管理各个接入路口的数据，本申请实施例在交通信号控制机内部设置有虚拟化管理器，该虚拟化管理器内部设置有虚拟化管理软件，用于对存储芯片和微处理器进行合理配置。虚拟化管理软件对于存储芯片和微处理器的划分都是虚拟的，并非实际意义上的分割，并且，各个划分出来的存储空间或者计算资源的大小是可调配的，可以根据实际需要进行实时的调配。

步骤202，所述虚拟化管理器将所述微处理器划分为多个计算资源和处理资源，多个所述计算资源之和小于所述微处理器的计算资源总量。

计算资源和处理资源仍然属于微处理器的一部分，能够由微处理器进行统一调配。计算资源用于单个接入路口的数据计算，处理资源用于各个不同的接入路口之间的协调控制方案的计算。

步骤203，所述虚拟化管理器为所述存储空间配置虚拟编号，将所述计算资源与所述虚拟编号对应的存储空间相关联，所述虚拟编号用于指示所述存储空间存储其中一个接入路口路口基础信息和的原始车流数据。

本申请实施例中，一个接入路口的相关数据由其中一个存储空间进行存储，相应地，一个存储空间配置有对应的计算资源，也就是说，单个接入路口、单个存储空间和单个计算资源共同服务于一个接入路口的数据存储和计算。因此，不同接入路口的数据互不干扰，实现了不同接入路口的数据输入。

步骤204，所述存储芯片获取所述接入路口的路口基础信息和原始车流数据，将所述路口基础信息和原始车流数据存储至目标存储空间，所述目标存储空间与所述路口基础信息和原始车流数据的接入路口相对应。

可选的，所述存储芯片获取所述接入路口的路口基础信息和原始车流数据，将所述路口基础信息和原始车流数据存储至目标存储空间，包括以下步骤：

所述存储芯片获取各个所述接入路口的路口基础信息，将所述路口基础信息存储至目标存储空间；

所述存储芯片获取各个接口发送的采集信息，所述采集信息为各个接入路口不同方向的原始车流数据；

所述存储芯片根据所述采集信息的端口号，配置与所述采集信息相对应的路口标识，所述路口标识用于唯一指示与所述路口标识相对应的虚拟编号；

所述存储芯片根据所述虚拟编号，查询与所述路口标识相对应的目标存储空间，将所述采集信息存储至所述目标存储空间。

步骤205，所述计算资源根据所述路口基础信息和原始车流信息，计算所述接入路口的实时车流信息，将所述实时车流信息存储至对应的存储空间。

原始车流信息是由各个接入路口的信息采集设置直接采集而来，其中一部分原始车流信息可以不经处理直接用于协调控制方案的计算，例如，通过路口的雷达测速仪获取通行车速等；另外一部分原始车流信息需要经过计算资源的处理后才能进行下一步的计算，例如，通过路口的监控摄像头获取到一端时间间隔内，路口通行车辆的数量，则需要根据通行车辆的数量和时间的关系，计算得出单位时间内通行车辆的数量。

可选的，计算资源可根据单个接入路口的原始车流数据，计算出单个接入路口的实时车流信息，结合现有技术提供的单个路口的基础交通信号控制方案，可以生成符合单个接入路***通运行情况的交通信号控制方案。

步骤206，所述计算资源获取所述接入路口的路口基础信息，并根据所述路口基础信息和所述实时车流信息，生成所述接入路口的路口参数表，其中，所述路口基础信息用于指示路口的基础建设情况，所述实时车流信息用于指示路口的车辆通行状况。

路口基础信息用于指示路口的基础建设情况，包括路口名称、公安专用代码、路口中心坐标、交通信号机的通信地址、路口车道方向及导向、机动车信号灯方向及导向、行人信号灯方向及导向等等。交通信号控制机或交通信号服务器根据路口基础信息，可以确定路口的基础建设情况。实时车流信息用于指示路口的车辆通行状况，包括路口的车流量、通行车速、车头间距和车队长度等。

对于路口基础信息，因为路口基础信息表示了接入路口基础建设情况，所以路口基础信息不会发生变化。因此，路口基础信息可以由技术人员预先录入交通信号控制机。当路口基础建设发生变化时，例如道路维修、道路改道和道路扩宽等等，可以由技术人员重新录入交通信号控制机。对于实时车流信息，因为交通信号控制机获取的是实时车流信息，所以交通信号控制机可以在实时车流信息添加对应的时间信息。

在获取到路口基础信息和实时车流信息后，交通信号控制机根据同一接入路口对应的虚拟编号、路口基础信息和实时车流信息，生成该接入路口的路口参数表，生成的路口参数表存储至与接入路口对应的存储空间中。

可选地，虚拟编号包括路口标识、从属标识和验证信息。路口标识用于唯一指示一个接入路口。例如，路口标识是路口名称和公安专用代码的组合。从属标识用于指示接入路口的交通信号控制机。例如，交通信号控制机的设备编号。在后续步骤中，交通信号控制机与交通信号服务器之间需要通信并传输数据。在建立通信时，交通信号控制机与交通信号服务器设定一个用于安全验证的信息，例如哈希码。该信息即上述验证信息。

示例性地，如图4所示，其示出了两个接入路口的路口参数表。路口参数表30和路口参数表31分别是同一交通信号控制机控制的两路口：路口A和路口B。路口A对应的虚拟编号301为：A-0bdec304-hash（L1）。路口B对应的虚拟编号311为：B-0bdec304-hash（L1）。

步骤207，所述处理资源获取与所述交通信号控制机相连的各个接入路口的路口参数表。

该步骤中，处理资源获取各个接入路口的路口参数表，则能够获取各个接入路口的路口基础信息和实时车流信息。

步骤208，所述处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，所述协调控制方案用于指示所述交通信号控制机控制多个接入路口的交通信号协调运行。

在生成各个接入路口的路口参数表后，交通信号控制设备可以根据路口参数表中的路口基础信息和实时车流信息确定接入路口对应的协调控制方案。该协调控制方案用于指示交通信号控制机控制对应路口的交通信号。例如，对于一个接入路口的南北朝向的机动车交通信号灯，协调控制方案可以指示该机动车交通信号灯各个方向绿灯的亮灯时间和亮灯顺序。

交通信号控制机根据路口基础信息可以确定接入路口的路况，例如是否有人行道、是否有非机动车道、是否有单独的右转车道等等。交通信号控制机再结合实时车流信息确定上述协调控制方案。

在一种可能的实施方式中，协调控制方案包括相位子方案、相序子方案、子配时方案以及子配时方案之间的相位差。相位子方案用于指示路口的相位划分。路口的相位是指路口各个方向的行驶路线。相序子方案用于指示路口的相位执行顺序。因此，相序方案是伴随相位方案共同生成。相位方案的执行顺序可以根据不同路口的路况设定，并且相位方案的执行顺序也有预先设定的规则。交通信号控制机可以根据路口基础信息中的路口功能属性、道路分道渠化信息和信号灯配置信息来确定相位子方案和相序子方案。其中，路口功能属性用于指示接入路口的功能地位，例如是否快速路，是主干道还是次干道，是主路还是次路。道路分道渠化信息用于指示接入路口的左转、直行和右转的标线，例如部分路口的右转与直行在同一标线内。信号灯配置情况用于指示接入路口的信号灯配置，例如是否有右转灯。

示例性地，接入路口为一个城区的标准十字路口，相交道路均为城市主干道，各方向渠化完整，信号灯配备齐全，则交通信号控制机确定的相位子方案为标准四相位方案：相位1（主干1直行）；相位2（主干1左右转）；相位3（主干2直行）；相位4（主干2左右转）。相应的相序子方案为：相位1→相位2→相位3→相位4。

协调控制方案中的子配时方案用于指示交通信号中各类信号的信号周期与信号时长。交通信号控制机确定的子配时方案实际是最佳信号配时方案。该最佳信号配时方案是确保车辆通过交叉口的延误时间最短的配时方案。因此，交通信号控制机根据接入路口的实时车流信息，采用韦伯斯特（Webester）配时法确定上述子配时方案。

子配时方案之间的相位差是根据相邻接入路口的间隔距离和根据实时车流信息计算出的平均车速，能够确定所述各个接入路***通信号放行的相位差，所述相位差用于指示上下游路口绿灯放行的时间间隔。在特定的绿灯放行时间间隔下，能够形成一定的绿波通行效果，可靠提升通行速度，减少停车次数。

在另一种可能的实施方式中，协调控制方案还包括时段方案。该时段方案是指根据不同的时间段所生成的不同子时序方案的集合。对于同一个路口，因为不同时间段内车辆的通行状况所以不同时间段内的子配时方案也不同。例如，早高峰时段和晚高峰时段、以及平峰时段和夜间时段。

交通信号控制机先确定各个协调控制方案对应的接入路口，然后将各路口的协调控制方案分配到对应的输出灯组上，执行控制各个接入路口的输出灯组的方案。

可选地，交通信号控制机不再以单个路口为基准，而是对每一个接入路口都生成一个协调控制方案。并且，一个交通信号控制机接入的多个路口通常是相邻路口。因此，交通信号控制机可以实时地采集车流信息，对接入路口的协调控制方案进行实时地修正。相较于发送给交通信号服务器进行修正的方式，由于无需通信传输信息，并且处理的接入路口的数量较少，所以能够更加迅速地对协调控制方案进行修正。对于交通道路上的突发状况，例如车祸，交通信号控制机根据实时地采集的车流信息进行修正的方式，能够根据快速、有效地调节接入路口的交通信号。

在本申请实施例提供的方法中，虚拟化管理器通过将存储芯片划分为多个存储空间，将微处理器划分为多个计算资源和处理资源，使得每个接入路口均对应独立的存储空间和计算资源，计算资源通过对路口基础信息和原始车流数据的计算，获得各个接入路口的实时车流信息，根据路口基础信息和实时车流信息，生成各个接入路口独立的路口参数表。处理资源根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，而不是以单个路口为基准确定交通信号的控制方案；并且，无需将各个路口信息发送至交通信号服务器，并由交通信号服务器生成协调控制方案，而是将各个接入路口都作为独立的路口直接由交通信号控制机直接生成协调控制方案，从而避免了以一个路口为基准控制所有路口的交通信号，能够提高交通路口的交通通行效率。

单台交通信号控制机通常能够接入有限个接入路口，例如1~4个，并且其内部设置有用于控制各个接入路口的输出灯组的灯驱板，为了将各个交通信号控制机的接入路口的路口信息相关联，实现控制更多接入路口的目的，本申请另一实施例提供一种基于单台设备协调控制多路***通信号的方法，图5示出了应用该方法场景示意图，该应用场景中包括：多个路口101，交通信号控制机102和交通信号服务器103。交通信号控制机102与交通信号服务器103之间建立有通信连接。

交通信号控制机102是用于控制至少一个路口101的交通信号的设备，其内部部件包括电源、通信芯片和灯驱板等。在本申请中，接入交通信号控制机102的路口101也被称为接入路口。交通信号控制机102可以接入多个路口101，也可以接入单个路口101。

交通信号服务器103是用于监控和管理交通信号控制机102的服务器。交通信号服务器103运行有交通信号控制管理平台。该交通信号控制管理平台是用于管理交通信号的软件程序。交通信号服务器103可以管理多个交通信号控制机102。

在控制路口101的交通信号时，交通信号控制机102根据路口101的实际情况设定交通信号的协调控制方案。由交通信号服务器103对协调控制方案进行监控和审核。若协调控制方案需要调整，则交通信号服务器103修正协调控制方案。交通信号控制机102根据修正后的方案控制路口101的交通信号。

请参见图6，其示出了本申请另一实施例提供的基于单台设备协调控制多路***通信号的方法的工作流程图，该方法可以包括如下几个步骤：

步骤401，在根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案之后，所述处理资源分别将各个所述接入路口的路口参数表和协调控制方案，发送给交通信号服务器。

交通信号控制机在确定各个接入路口对应的协调控制方案后，可以直接根据协调控制方案控制各个接入路口的交通信号。但是，交通管理中一个路口的车流控制通常还与该路口的相邻路口相关。因为一个路口的车流不仅受到该路口本身的路况影响，还会受到相邻路口的车流量影响。例如，若相邻路口出现车辆拥堵导致车流量较小，则路口的车流会减少。因此，需要对交通信号控制机确定的协调控制方案进行修正。因为交通信号控制机只能控制有限的路口，所以一个路口的相邻路口可能由其它交通信号控制机控制。因此，单个交通信号控制机无法完成对协调控制方案的修正。因此，交通信号控制机分别将各个接入路口的路口参数表和协调控制方案，发给交通信号服务器。由交通信号服务器修正各个接入路口的协调控制方案。

交通信号控制机为各个接入路口都设定的单独的协调控制方案，以便更为准确地控制各个路口的交通信号。因此，交通信号服务器修正协调控制方案，也需要对同一个交通信号控制机下的各个路口的协调控制方案进行修正。在现有的相关技术中，交通信号控制机因为以单个路口为基准进行交通信号的控制，所以在请求交通信号服务器修正控制方案时，向交通信号服务器发送的也是单个路口的路口基础信息、实时车流信息和控制方案。在本申请实施例中，交通信号控制机将一个接入路口的路口参数表和协调控制方案封装为一组数据信息，再分别将各个接入路口的路口参数表和协调控制方案发送给交通信号服务器，以使得交通信号服务器修正各个接入路口的协调控制方案。因此，对于单个交通信号控制机，交通信号服务器接收到的不再是该交通信号控制机控制下的单个路口的控制方案，而是虚拟后的每个接入路口的路口参数表和协调控制方案。因此，交通信号服务器能够识别该交通信号控制机控制下的各个接入路口，将各个接入路口都作为独立的路口来管理，进而对每个接入路口的协调控制方案进行修正。

步骤402，所述交通信号服务器根据各个所述接入路口的路口参数表，以及，所述交通信号服务器接入的其他相邻接入路口的间隔距离和实时车流信息，生成修正后的协调控制方案。

可选地，对应接入路口的协调控制方案的修正，交通信号服务器先根据路口参数表中的路口基础信息确定相邻路口之间的关系。例如，根据路口中心坐标确定相邻路口之间的间距、根据路口限速确定相邻路口之间路段的时速差、相邻路口之间路段的车道数、车道宽和饱和容量等等。在确定相邻路口之间的关系后，交通信号服务器再根据相邻路口实时车流信息，修正对应路口的协调控制方案。例如，交通信号服务器根据两个相邻路口之间的间距，和路口之间的路段上行驶车辆的平均时速，计算上游路口车辆放行后到达下游路口所需时间，得到上述相邻路口间的相位差。交通信号服务器再依据该相位差对现行的协调控制方案进行修正。

步骤403，所述交通信号控制机将所述修正后的协调控制方案发送至所述微处理器，以便所述微处理器根据所述修正后的协调控制方案，控制对应路口的交通信号。

交通信号控制机接收修正后的协调控制方案后，先确定各个协调控制方案对应的接入路口，然后将各路口的协调控制方案分配到对应的输出灯组上，执行修正后的协调控制方案。

在本申请实施例提供的方法中，交通信号控制机通过生成各个接入路口独立的路口参数表，来确定各个接入路口独立的协调控制方案，而不是以单个路口为基准确定交通信号的控制方案；并且，因为各个接入路口都有独立的路口参数表和控制方案，所以当交通信号控制机将各个接入路口的路口参数表和协调控制方案发送给交通信号服务器后，交通信号服务器能够识别各个接入路口，将各个接入路口都作为独立的路口来修正协调控制方案，从而避免了以一个路口为基准控制所有路口的交通信号，能够提高交通路口的交通通行效率。

下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

图7是根据一示例性实施例示出的一种基于单台设备协调控制多路***通信号的系统的结构框图。所述系统包括交通信号控制机以及与所述交通信号控制机相连的信息采集设备，所述信息采集设备设置在各个路口处，所述信息采集设备用于采集各个路口的原始车流数据，所述交通信号控制机设置在其中一个路口处；所述交通信号控制机包括多个接口、微处理器、存储芯片以及虚拟化管理器，所述交通信号控制机通过所述接口与设置在路口的信息采集设备相连接。

该系统具有实现上述图3方法示例的功能，所述功能可以由硬件实现，也可以由硬件执行相应的软件实现。

其中，所述虚拟化管理器包括：

第一划分模块100，用于将各个接口所连的路口作为接入路口，根据所述接入路口的数量，将所述存储芯片划分为多个存储空间，多个所述存储空间之和小于所述存储芯片的存储空间总量；

第二划分模块200，用于将所述微处理器划分为多个计算资源和处理资源，多个所述计算资源之和小于所述微处理器的计算资源总量；

关联模块300，用于为所述存储空间配置虚拟编号，将所述计算资源与所述虚拟编号对应的存储空间相关联，所述虚拟编号用于指示所述存储空间存储其中一个接入路口的路口基础信息和原始车流数据；

所述存储芯片包括：

第一获取模块400，用于获取所述接入路口的路口基础信息和原始车流数据，将所述路口基础信息和原始车流数据存储至目标存储空间，所述目标存储空间与所述路口基础信息和原始车流数据的接入路口相对应；

所述微处理器包括：

计算模块500，用于根据所述路口基础信息和原始车流信息，计算所述接入路口的实时车流信息，将所述实时车流信息存储至对应的存储空间；

表格生成模块600，用于获取所述接入路口的路口基础信息，并根据所述路口基础信息和所述实时车流信息，生成所述接入路口的路口参数表，其中，所述路口基础信息用于指示路口的基础建设情况，所述实时车流信息用于指示路口的车辆通行状况；

第二获取模块700，用于获取与所述交通信号控制机相连的各个接入路口的路口参数表；

第一协调控制方案生成模块800，用于根据相邻接入路口的间隔距离、所述路口参数表中的路口基础信息和所述实时车流信息，生成协调控制方案，所述协调控制方案用于指示所述交通信号控制机控制多个接入路口的交通信号协调运行。

在本申请实施例提供的方法中，交通信号控制机通过生成各个接入路口独立的路口参数表，来确定各个接入路口独立的协调控制方案，而不是以单个路口为基准确定交通信号的控制方案；并且，一个交通信号控制机可以接入多个接入路口，通过解析多个接入路口的路口信息，直接对各个接入路口进行控制，无需将各个路口信息发送至交通信号服务器，并由交通信号服务器生成协调控制方案，而是将各个接入路口都作为独立的路口直接由交通信号控制机直接生成协调控制方案，从而避免了以一个路口为基准控制所有路口的交通信号，能够提高交通路口的交通通行效率。

可选的，所述第一获取模块包括：

第一获取单元，用于获取各个所述接入路口的路口基础信息，将所述路口基础信息存储至目标存储空间；

第二获取单元，用于获取各个接口发送的采集信息，所述采集信息为各个接入路口不同方向的原始车流数据；

配置单元，用于根据所述采集信息的端口号，配置与所述采集信息相对应的路口标识，所述路口标识用于唯一指示与所述路口标识相对应的虚拟编号；

查询单元，用于根据所述虚拟编号，查询与所述路口标识相对应的目标存储空间，将所述采集信息存储至所述目标存储空间。

可选的，所述方案生成模块包括：

相位子方案确定单元，用于根据各个所述接入路口的路口基础信息，确定各个所述接入路口的相位子方案，所述相位子方案用于指示路口的相位划分；

相序子方案确定单元，用于根据各个所述接入路口的相位子方案，确定各个所述接入路口的相序子方案，所述相序子方案用于指示路口的相位执行顺序；

子配时方案确定单元，用于根据各个所述接入路口的实时车流信息和相邻接入路口的间隔距离，确定各个所述接入路口的子配时方案，以及子配时方案之间的相位差，所述子配时方案用于指示交通信号中各类信号的信号周期与信号时长，所述相位差用于指示相邻接入路口的车辆以平均车速行驶通过两个接入路口的间隔时间。

可选的，所述系统还包括交通信号服务器，所述交通信号服务器与多个交通信号控制机相连接；

所述微处理器还包括：

第一发送模块，用于在所述第一协调控制方案生成模块生成协调控制方案之后，分别将各个所述接入路口的路口参数表和协调控制方案，发送给交通信号服务器；

所述交通信号服务器包括：

第二协调控制方案生成模块，用于根据各个所述接入路口的路口参数表，以及，所述交通信号服务器接入的其他相邻接入路口的间隔距离和实时车流信息，生成修正后的协调控制方案；

第二发送模块，用于将所述修正后的协调控制方案发送至所述微处理器，以便所述微处理器根据所述修正后的协调控制方案，控制对应路口的交通信号。

可选的，所述系统还包括通信芯片和灯驱板；

所述通信芯片用于控制信息采集设备与交通信号控制机，以及，交通信号控制机与交通信号服务器之间的通信；

所述灯驱板用于根据协调控制方案，控制对应路口的交通信号。所述灯驱板数量可以进行扩充，使得对应输出总数满足多路***通信号控制使用。

具体实现中，本申请还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本申请提供的基于单台设备协调控制多路***通信号的方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为NOR FLASH、NAND FLASH、或只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）等。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台交通信号控制设备，例如交通信号控制机执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。