单点交叉口信号灯优化配时研究

提出了单点交叉口信号灯优化控制新算法，通过对单点交叉口每个方向每条车道未来时刻车辆到达数的有效预测，采用模糊控制推理信号灯下一个周期的时长. 在此基础上，建立以车辆平均延误最小和交通流量最大为目标的多目标优化模型，采用排序-遗传算法优化得到每个相位的绿信比，根据此绿信比将周期时长分配到各个相位，从而得到了最优的信号灯配时. 仿真试验表明该算法是有效的.     

基于切换模型的两交叉口信号灯Q学习协调控制

为了解决两交叉口信号灯协调控制,在建立两交叉口切换模型的基础上,提出了组合相位的概念,将两交叉口形式上转换为单交叉口的形式,采用解决单个智能体和环境交互的Q学习算法实现了两交叉口之间的协调控制。应用Paramics微观交通仿真软件进行了算法仿真,仿真结果验证了该方法的有效性。     

城市交通网络的混杂Petri网建模

针对城市交通网络中的动态车流具有连续时间特性而动态信号灯具有离散事件特性的情况, 采用混杂Petri网建立了一个四相位信号交叉口模型，该模型包含了城市交通网络中的连续车流动态和离散信号灯动态.在此基础上分析了交叉口各个方向的输入、输出车流动态，并与四相位信号交叉口的物理模型相对比，结果表明该混杂Petri网模型能够较好地描述城市交通网络的混杂特性.仿真结果表明了混杂Petri网模型的有效性.     

基于图像处理和DSP的交通灯实时智能控制系统研究

针对道路交叉口各通行方向出现车辆分布不均的场合,例如在城市郊区或主干道和非主干道的交叉口,提出一种以DSP嵌入式系统为硬件平台的交通信号灯智能化控制系统设计方案.该系统用CCD摄像机采集反映道路交通现场情况的视频图像,然后对获取的视频图像进行一系列的处理,并用背景减除法来快速获得道路交叉口各相位的车辆信息,然后根据各相对相位车辆多少的不同来实时地控制相应红绿灯的时间和变化,以实现交通管制信号灯的自适应控制.试验证明该系统具有实时性好,扩充灵活等特点.     

两相位交叉路口最小信号周期时长

为从交通效率的角度出发寻求两相位等权交叉口最小信号周期时长,以概率论和排队论为基础,引入饱和释放损失时间,对经典的车队法模型进行改进,给出了车均延误模型.通过对比信号设置前后交叉口车均延误大小,取延误较小者为最优控制方式,得到了交叉口信号设置的临界流量条件.以此为基础,考虑最小绿灯时间等安全因素的限制,针对常见的3种无...     

单点交叉口信号灯优化配时研究

提出了单点交叉口信号灯优化控制新算法，通过对单点交叉口每个方向每条车道未来时刻车辆到达数的有效预测，采用模糊控制推理信号灯下一个周期的时长．在此基础上，建立以车辆平均延误最小和交通流量最大为目标的多目标优化模型，采用排序-遗传算法优化得到每个相位的绿信比，根据此绿信比将周期时长分配到各个相位，从而得到了最优的信号灯配时．仿真试验表明该算法是有效的．     

有无信号灯控制的T形交叉口元胞自动机模型比较

利用元胞自动机方法建立了一个具有三个进车道的信号灯控制的T形交叉口模型。在以前的无信号灯控制的模型中,一些进车道的车辆在交叉口只有一个行驶方向,而在本文模型中采用更为实际的两个行驶方向,并采用具有固定周期的三相信号灯来控制交叉口的车辆冲突。通过数值模拟给出了本文模型的相图和系统的总流量,并与无信号灯模型结果进行了比较。     

交叉口延误函数与实时信号配时优化模型

在交叉口初始排队长度和车流到达率已知的情况下,给出了交叉口在一个周期内各相位车辆总延误的函数表达式,继而建立了一个以相位绿灯时长及周期时长等配时参数为决策变量,以交叉口单位时间总延误为目标函数的非线性规划模型.这个模型及与之相应的快速求解算法,可以直接用于交叉口实时信号配时.也可以通过它产生BP神经网络的学习样本,使得利用神经网络实现动态信号配时成为可能.     

城市区域交通智能分散控制研究

针对城市区域交通非线性、不确定性和模糊性特点，提出了一种新颖的实时智能分散控制策略.把整个城市区域交通作为一个大系统，区域中的各交叉口作为子系统，在每个交叉口设置一个独立的控制器，该控制器根据自己和相邻交叉口的交通流信息对交叉口的相序、相位切换、信号周期和绿信比进行动态优化.每个控制器有3个模块组成：相序优化模块、绿灯判断模块和相位切换模块.对每个控制模块设计了相应的模糊优化控制算法，并用改进的BP神经网络实现算法的模糊关系.控制目标是保持区域内各交叉口前的交通畅通和车辆延误最小.仿真研究表明，在交通流量较大和流量时变的环境下，智能分散控制方法比普通单交叉口车辆感应控制方法的控制效果更好,实用性更强.     

基于粒子群优化的单交叉口信号控制与仿真

针对我国城市交通的交通流特性，在分析平面交叉口控制问题的基础上，通过本周期和前一周期的车流量数据，采用线性预估方法，对下一周期的车流量进行估计，采用粒子群优化算法实现单交叉口多相位信号配时方法，以单交叉口周期车辆停滞最少为控制性能指标，确定下一个周期的信号配时，仿真结果证明了算法的有效性。     

Optimal traffic light control method for a single intersecti on basedon hybrid systems

0　INTRODUCTIONWiththenumberofvehiclesandtheneedoftrans portationgrowing ,trafficcongestionhasbecomeaseriousproblem .Ofcourse ,peopleimplementmanymethodstotackletrafficcongestionproblems .Butthemosteffectivemethodistheuseoftrafficlightcontrol.Thesignalcontrolmethod ,especiallyforthesingleintersection ,istoomuch .Recently ,theresearchforcon trolmethodismainlyconcentratedonthetechnologyofar tificialintelligence (e .g .fuzzycontrol,expertsystemsandneuralnetwork) [1,2 ] .Buthybridsystemstheo…     

单交叉路口交通流的通用多相位智能控制策略

为提高城市道路交叉路口信号控制的效率，采用面向对象的设计思想，提出了一种新的通用多相位信号控制策略.根据实际交通状况交互建立单交叉路口的通用模型，根据当前路口各车流向的车流量实时分布信息，及时调整相位数和各相位的车流向组合.实时传递路口交通情况，采用模糊控制策略，以车辆延误时间最小为优化目标，对单交叉路口的信号相位和相位绿灯时间分别进行优化.根据实测数据对该方法进行了仿真研究，并与普通信号控制方案作了对比.结果表明，这种通用信号控制方案能使交通流量总体趋于均衡，缩短了车辆延误时间.     

考虑非机动车因素的交叉路口的信号配时研究

平面交叉路口的信号配时大多采用F-B理论,它是讨论机动车流下的交叉口信号配时,而我国大部分城市都是机动车和自行车等非机动车混合的交通环境,因此该理论解决我国城市交叉口的信号配时并不完全适用。本文探讨了混合交通流条件下非机动车辆对信号配时的影响以及与机动车之间的换算关系,在考虑非机动车流的基础上研究了如何修正和应用F-B信号配时方法,并针对几种情况探讨了混合交通流条件下交叉路口控制的相位设计及其他一些问题。     

切换系统优化控制方法研究

针对一类特殊的混杂系统－切换系统的优化控制问题，提出了分段梯度下降优化方法，它是连续系统优化控制梯度下降法的推广，对分段线性切换系统，通过一定变换，可以把切换系统转化成关于特定变量的连续系统，证明了切换系统整体优化控制目标等价于各子模态连续系统的优化目标之和，从而得到切换系统最优控制的梯度下降优化算法，该方法能够有效地得出切换系统优化控制的局部最优解。给出了具体示例，验证了方法的有效性。     

基于模糊逻辑交通信号优化控制算法

提出了基于模糊逻辑单交叉口信号变相位控制算法，并实现了仿真．传统的信号控制方法，仅考虑了相位时间的优化，而忽略了对相位组合的优化，以现实中常用的4相位信号控制为例，通过研究发现，在不改变原来4相位相序的前提下，通过灵活的相位组合，可以获得更好的控制效果．与传统交叉路口信号模糊控制的方法相比，交通信号变相位控制的相位组合、相位时间更加灵活，更适应城市交叉口实时变化的交通状况．以典型的十字路口为对象，选用不同时段的交通流状况进行仿真实验，研究结果表明，对于交通流量不平衡的交叉口来说，信号变相位模糊控制的效果要优于传统的模糊控制，能够减少车辆延误时间，是进行城市交叉口信号控制的一种实用和有效的算法．     

基于遗传算法权值优化的汽车悬架最优模糊控制

结合车辆非线性主动悬架系统数学模型,首先设计出悬架系统的线性二次型整定（LQR）最优控制器,其中控制器的加权系数利用遗传算法优化搜索获得,然后设计悬架系统的模糊控制器,进而开展LQR最优控制、模糊控制以及两者并联结合的复合控制方法对比研究．利用遗传算法对加权系数进行搜索优化,可有效解决传统LQR控制器加权系数不易确定的问题．该复合控制方法可获得相比单一控制方法更优的悬架系统控制效果,在车辆不同行驶工况条件下,能进一步降低车身垂直振动加速度、悬架动挠度和轮胎形变,明显提高了汽车的行驶平顺性和操纵稳定性．     

面向T形交叉口的机动车相位固定最小绿灯时间计算

面向典型的T形信号控制交叉口,建立了具有6个机动车相位和3个行人相位的相位结构。引入主相位和跟随相位的概念,从相位设置、相位组合方案、相位切换过程、相位显示顺序及其基本规律等5个方面,较为系统地阐释了相位结构的设计机理。针对有行人相位跟随的3个主相位,分析了保证行人安全过街的最小绿灯时间与相位结构、最短行人过街时间、绿灯间隔时间的数值关系。在此基础上,提出了一种适用于T形交叉口的机动车相位固定最小绿灯计算方法。该算法可以为预设时间控制方案设计和交通响应控制策略开发提供有力的支持。     

基于混合优化模型的平面交叉口控制方法

基于交叉口固有特性,建立了兼顾相位控制延误和排队长度两项优化目标的混合优化模型。在不改变交叉口固有相位相序的情况下,通过对周期时长和相位内有效绿灯时长的实时动态优化和配置,提高了交叉口的时空间资源利用率和运行效率。然后,应用遗传算法对混合优化模型进行了数值仿真。仿真结果表明:混合优化模型在约束条件下均可对处于不同交通需求、不同状态下交叉口的信号配时进行实时动态优化,并且优化后的周期时长和排队车辆数处于一种相对稳定状态,证明了模型的合理性和控制的有效性及稳定性。最后分别研究了不同交通需求下模型的控制特点,为今后模型的进一步改进提供了有效的依据。