城市交通信號優(yōu)化及仿真研究.pdf

1、本文以單點控制和干線控制為研究對象，在其控制方式的實現(xiàn)、優(yōu)化算法等方面進行了研究，建立了以車輛能量損耗最少為優(yōu)化目標的路口最佳交通信號配時數(shù)學(xué)模型,對單交叉路口及干線分別提出了交通信號自適應(yīng)控制方法。 在能源日益緊張的今天，以車輛能量損耗最少為優(yōu)化目標建立了路口最佳信號配時數(shù)學(xué)模型，該模型將車輛延誤時間和停車次數(shù)歸一化成統(tǒng)一的能耗性能指標，這樣配置的信號時間可使車輛能量損耗達到最少。對單路口的信號控制提出一種自適應(yīng)控制方法，該方

2、法用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對下一周期將到達的車輛進行預(yù)測，用模糊控制器計算各相位綠時變化量，從而使信號配時根據(jù)路口的交通負荷波動自適應(yīng)地進行調(diào)整，使路口信號配時得到優(yōu)化。 文章最后對干線信號協(xié)調(diào)控制進行了研究，提出一種以減少干線上以車隊形式駛出的車輛受阻為目標的控制策略。干線上各路口的預(yù)計周期時長用前面單交叉路口的方法進行確定，選取其中最長周期作為公共周期；相位差是直接影響干線信號控制系統(tǒng)有效性的重要參數(shù)，根據(jù)路口飽和度用模糊推理估算出車輛的

3、速度，以盡量實現(xiàn)干線上雙向綠波帶控制為原則對相位差進行調(diào)整，可得出最佳相位差。從而提高了干線通行能力及減少了車輛延誤時間和停車次數(shù)。 用Simulink建立交通模型，在Matlab環(huán)境下進行仿真實驗，相同交通條件下仿真結(jié)果表明：在單交叉路口欠飽和交通狀況下，用本文方法進行控制比感應(yīng)控制方法明顯減少了車輛延誤時間，在交通流波動較大時其效果更加顯著；在單交叉路口飽和交通狀況下，本文方法與模糊控制方法相比，綠燈結(jié)束后等待車輛數(shù)要少得多