基于模糊控制和遺傳算法的交叉口智能控制.pdf

1、隨著城市化進(jìn)程的逐步加快，城市交通問題己經(jīng)成為中國各大城市共同面對的難題。交叉口是城市道路的交匯點(diǎn)，城市交通擁擠往往突出表現(xiàn)在城市道路的交叉口處。我國目前的交通信號(hào)控制系統(tǒng)以單點(diǎn)控制為主，主線信號(hào)控制、區(qū)域信號(hào)控制較少。因此，要提高我國城市道路交叉口的通行能力，首要任務(wù)是提高單交叉口的通行能力。本文采用模糊控制和遺傳算法相結(jié)合的智能控制技術(shù)對單交叉口信號(hào)進(jìn)行控制，以盡量減小交叉口的排隊(duì)長度為控制目標(biāo)，設(shè)計(jì)了多相位自適應(yīng)模糊控制器。具體的

2、內(nèi)容包括： 一、詳細(xì)介紹了交通信號(hào)控制的主要參數(shù)、性能指標(biāo)以及目前常用的交通信號(hào)控制方法及其存在的問題，闡明了研究交叉口信號(hào)控制的意義。 二、研究了模糊控制的基本理論及其在交叉口控制中的應(yīng)用，重點(diǎn)介紹了一種以盡量消除排隊(duì)、使車輛排隊(duì)最小為控制目標(biāo)的單交叉口多相位經(jīng)典模糊控制器。 三、針對經(jīng)典模糊控制器的缺陷，研究了多相位兩級(jí)模糊控制器。兩級(jí)模糊控制系統(tǒng)易于提取模糊規(guī)則，能有效地減少控制規(guī)則數(shù)，且綜合考慮了綠燈延長

3、時(shí)間和相位順序?qū)刂菩阅艿挠绊憽?四、針對經(jīng)典模糊控制器的缺陷，設(shè)計(jì)了基于遺傳算法的多相位模糊控制器。其中，針對標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法早熟和收斂速度慢的缺陷，自行設(shè)計(jì)了一類引入學(xué)習(xí)過程的新遺傳算法，并用慣用的測試函數(shù)驗(yàn)證了其有效性；最后，利用新遺傳算法尋優(yōu)模糊控制規(guī)則的調(diào)整量而非控制規(guī)則本身，既避免了不合理規(guī)則的產(chǎn)生，又提高了收斂速度。 五、用MATLAB仿真，以4相位為例，在不同交通條件下對各種控制方式(傳統(tǒng)控制方法、多相位經(jīng)典