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.     

交叉口实时信号配时优化模型

针对典型的多车道双向十字交叉路口.以四相位信号控制为例,在交叉口初始排队长度和车流到达率已知的情况下,建立了以控制周期内路口车辆延误最小为目标,以信号相位绿灯时间和信号周期时长为变量的非线性规划模型.     

单交叉路口交通信号实时配时控制方案

根据交通流量的实时大小建立交叉路口实时配时的数学模型,并用Webster绿信比算法对模型进行优化,使全体车辆在所有道口等待的时间最短.交通序列流采用泊松分布,用Matlab对模型进行实时仿真,优化后的结果较之前得到明显的改善.     

基于改进遗传算法的区域交通信号优化控制

为实现对区域交通信号的优化控制,在车辆延误模型HCM2000的基础上纳入相位差因素; 对遗传算法的交叉和变异过程进行改进,将个体中各个参数分割开来,对各个参数分别执行交叉和变异操作; 对整个区域建立以最小化车辆平均时延为目标的优化模型。对4交叉口区域的仿真结果表明,该方案的优化效果较好,整个区域的平均车辆延误比优化前减少了7.3%,达到了优化控制的目的。       

基于改进鲸鱼优化算法的多目标信号配时优化

为了使交叉口的通行效益最大化,构建以交叉口平均延误、平均停车次数最小以及最大通行能力最大化为优化目标的多目标函数模型,并提出一种基于自适应权重和levy飞行的改进鲸鱼优化算法(ALWOA)对信号控制交叉口进行配时方案优化.结合实际算例,将求解后的结果与现有方案、使用传统的Webster算法求解的方案、使用GA和标准WOA得到的方案进行对比.结果表明,使用ALWOA得到的配时方案明显优于其他方法,从而证明了改进后的鲸鱼优化算法以及函数模型在交叉口信号配时方案优化上的有效性.     

一种信号灯优化配时算法

为促进交叉路口信号灯优化配时的进一步研究和实践,以合肥市的实际情况出发,从车辆通行能力、行人过人行横道二次过街与视野盲区问题分析交叉口典型的现状,对现状存在的问题和危险进行探讨。并利用韦伯斯特模型算法,求其饱和流量、通行能力、绿信比、饱和度、延误等基本指标参数,来对信号灯配时进行优化设计。研究表明,信号灯优化配时理论研究具有重大的理论与实践价值,但目前存在信号灯配时与人行横道设计不适应该地区交通流的周期性变化的问题。在数据收集,综合延误、行人通行能力等指标进行研究设计。     

城市交通灯信号配时控制器优化的一种新策略

以某市一孤立单交叉路口为例，在双模糊控制器协调控制获得相序和各相位的绿灯时长的基础上，提出了一种采用将遗传算法和模拟退火有效结合的GASA混合算法，设计了城市单交叉路口的多相位信号配时控制方案.Matlab仿真结果表明这种新算法可以达到避免局部最优、更快实现全局收敛的目的，与单纯采用遗传算法优化控制器参数相比，可以实现更小的平均车辆延误，保证车队更顺畅地通过交叉路口.     

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。     

一种用于函数优化的改进混合遗传算法

传统的优化算法对于复杂的函数往往不能取得满意的结果，而遗传算法作为一种全局搜索策略，较传统的优化算法更加优越。对遗传算法的杂交、交异算子进行了改进，并加入单纯形算子。通过对函数求最优值的测试，证明这种改进使遗传算法的收敛速度加快、解的质量也更好。     

混合交通下右转机动车信号配时方法

为了减少右转机动车与直行自行车之间的干扰,提高交叉口的运行效率,本文分析了两相位信号控制交叉口右转机动车与自行车之间的冲突规律以及自行车交通流的行驶特性,确定设置右转机动车信号的直行自行车流量临界值.以减少冲突和提高交叉口运行效率为目标,确定右转机动车相位绿灯起亮时刻和绿灯时长,并建立了相应的参数标定模型.以实际调查数据为基础,应用VISSIM模拟软件进行模拟验证,结果表明,设置右转机动车信号后,右转机动车延误和机非冲突明显减少.     

交通信号灯配时优化控制理论研究

针对城市交通拥堵日益严重的问题,提出一种自适应交通信号灯配时优化控制理论.主要采取的方法是利用设置在交通路口的高位摄像机,获得车流图片或者车辆视频,再运用图像处理技术分析图片,结合相位绿灯分配时间的线性算法,以交叉路口流通能力最大、平均延误时间最小或排队等候的车辆数最少为优化目标,尽最大可能地实现绿波带.这项技术使用的结果能用来进行交通滞留状况下的智能交通调节.这种自适应配时优化方案,能够对交叉路口车流情况进行综合优化,实时修正各个相位的配时.     

区域信号配时二层规划模型的一类新算法与数值计算

研究了基于一般信号相位结构的区域信号配时二层规划模型的求解算法.对于上层问题,将灵敏度分析方法和信赖域算法相结合,得到一种高效算法.而对于下层问题,则采用具有较高收敛速度的仿射尺度内点算法.还对上层问题采用一阶近似信赖域方法、二阶近似信赖域方法两种情形进行了数值对比试验.数值结果显示:一阶近似信赖域方法性能更好,可以应用于实际区域信号配时问题.     

时间交叉模数转换器采样时间误差的补偿算法

针对时间交叉采样模数转换器中存在的采样时间误差,提出了一种新的全数字域补偿算法．该算法根据误差产生的原理,采用可变数字分数延时器对误差进行了补偿,得到了较好的效果．与其他已有算法相比,新算法概念简单,结构易于实现,容易进行通道扩展,通道越多,资源优势越明显．另外,算法采用Farrow结构分离了误差参数,很容易和参数估计算法一起组成自适应系统．仿真结果表明,在小误差范围内,新算法使时间交叉采样数模转换器系统的信纳比提高了30dB以上．此外,该算法对输入中的加性噪声不敏感,具有比较好的适应性．     

考虑人均延误和人均排放的信号配时优化模型

为将绿色交通、公交优先等理念融入交叉口信号配时优化的建模策略当中,建立以交叉口人均延误、人均CO排放为优化指标,以各相位有效绿灯时间为自变量的多目标信号配时优化模型.在人均延误公式中引入公交折减系数,用以避免公交绝对优先对社会车辆通行效率的负面影响.模型求解过程中运用模糊折中规划方法使量纲不同的两个目标函数实现无量纲化,令其取值在(0,l);采用模糊偏好方法计算两个目标的隶属度函数的权重值,进而将多目标函数转化为单目标函数;然后利用自适应惯性权重和异步学习因子相结合的优化粒子群算法,基于MATLAB软件平台实现单目标函数的求解;最后将模型应用于实际案例,对各目标值进行比较分析.结果表明:优化后人均延误下降了0.94 s,下降幅度为3.87%.人均CO排放量下降了1.25 g,下降幅度为12.74%.说明优化后的信号配时方案对于延误和排放具有优化作用,验证了模型的有效性.     

基于车队D-Q模型的交通信号控制算法

用D-Q模型对单交叉口的车队形成、消散进行了描述,D(discharging)代表车队的消散过程、Q(queuing)代表车队的形成过程.在交通信号控制中,设计了一种以车队总延误时间为优化目标的实时的onestep控制算法.编制交通仿真系统平台,对该方法的控制效果与定时控制进行了模拟比较,仿真试验的结果说明该方法的控制效果明显优于传统的控制方式.     

一种新的OFDM符号定时和频率同步方案

提出了一种新的基于单个训练符号的OFDM系统的时频同步算法．该算法在基于单个训练符号同步算法的基础上，通过对训练符号的重新设计。以一种新的方式引入了伪随机序列加权因子．极大地提高了OFDM的同步性能，仿真结果表明．该算法可实现极高的符号定时性能。同时保证了即使在多径信道下算法还具有很高的频偏估计精度．