基于邏輯規(guī)則的智能交通信號控制系統(tǒng)研究.pdf

1、在城市交通中，交通燈信號是管理交通網(wǎng)絡(luò)的最重要元素。近年來城市交通車流量大幅增長，給交通帶來巨大壓力。提高十字路口的通行效率，對緩解交通阻塞具有十分重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)固定信號配時控制方案已不能適應(yīng)交通情況頻繁變化的需求，因此迫切需要一種高效、靈活且智能的交通信號配時控制方案來保障車流在城市單交叉路口處的順暢通行。這方面的研究與應(yīng)用已成為智能交通系統(tǒng)(ITS)的重要組成部分。 本文通過研究城市十字路口的交通流特性，建立了一種基于

2、邏輯規(guī)則的交通信號邏輯控制模型。此模型以十字路口各方向車流量為基礎(chǔ)，把各支路車流量作為輸入狀態(tài)變量，得出交通信號邏輯控制的相應(yīng)輸出。此邏輯控制模型與實際交通路口的車輛通行情況基本接近，反映了路口通行車輛的離散性、隨機(jī)性的特點。通過對邏輯規(guī)則基礎(chǔ)--泛布爾代數(shù)理論體系的介紹，提出了一種新的基于邏輯規(guī)則的控制算法。該算法表述簡潔，易于編程實現(xiàn)，為交通信號的實時控制提供了良好的理論保證。根據(jù)基于邏輯規(guī)則的控制算法相關(guān)控制策略，在Natlab軟

3、件環(huán)境下編程進(jìn)行離線仿真實驗，仿真結(jié)果表明該方法能有效提高十字路口的通行能力，減少車輛延誤，降低通行車輛在十字路口的平均等待時間，達(dá)到了交通信號優(yōu)化控制的目的，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的固定配時控制方法。同時還進(jìn)行了智能交通邏輯控制在線實驗系統(tǒng)設(shè)計，模擬了邏輯規(guī)則控制算法下的十字路口的交通信號燈的控制，實驗結(jié)果證明系統(tǒng)易于實現(xiàn)，很好的體現(xiàn)了邏輯控制算法的優(yōu)越性。 本文所設(shè)計系統(tǒng)的實驗結(jié)果可以為解決城市十字路口交通信號控制問題提供一個合理而有