单点交通信号控制系统的优化设计

针对城市固定相序的单路口多相位交通信号进行控制,本文设计了基于车流量预测的动态调整相位最大绿灯时间的模糊控制系统。综合考虑当前相位、后续相位的交通需求度,以此决定绿灯时间分配。通过模拟交通指挥者实际进行交通控制,实时根据各相位车辆的多少进行信号的智能控制。采用遗传算法对模糊隶属度函数进行优化调整,使隶属函数的选取更为合理,随交通状况的改变自适应地调整。仿真结果表明,该方法能有效降低通行车辆在交叉口的平均等待时间,明显优于传统控制方法,并且能更有效地处理随机性较大、不确定性较强的交通流。     

城市单交叉路口信号灯的六相位模糊控制

讨论城市单交叉路口交通信号灯的实时控制,考虑到行人和非机动车,对其进行六相位模糊控制,提出以当前相位绿灯已通行时间、当前相位的队长以及它与后继相位的队长之差三者决定当前相位绿灯延时的方法,给出算法和该三维控制器设计,指出选择控制规则的原则,应用此方法进行仿真研究,结果令人满意。     

应用进化策略的城域交叉路口分级模糊控制

提出一种面向城域单交叉路口的自适应分级模糊控制系统，采用进化策略对分级模糊控制器的模糊隶属度函数进行离线优化调整．该控制系统不仅具有分级模糊控制的优点，同时能使模糊隶属度函数根据不同的交通情况自适应地变化，从而改善控制效果．对一个具有直行和左转车流运动的四向交叉路口进行的仿真表明了该方法能比定时控制和隶属度函数固定的分级模糊控制取得更好的控制效果．     

城市交通信号两级模糊控制及其优化

提出一种面向城市交叉路口的交通信号两级模糊控制系统,其能够分散处理交通信息参数,有效减少模糊规则数,易于提取模糊规则,并实现相位顺序、绿信比和周期均随着交通状况的变化而自适应变化;并利用混沌优化对模糊控制器的隶属度函数进行优化搜索,从而提高交叉路口的通行效率,减少车辆的延误时间。     

交通控制信号优化模型的仿真研究

研究交叉路口车流量数据采集和统计分析,针对交通系统缺乏精确数学模型的问题,为了提高控制效果,提出了多相位交通信号绿灯配时的模糊控制方法和进化算法的递阶模糊控制器的优化控制.构建了相应的模糊控制规则和控制器,使用进化算法对模糊控制器所作出的决策进行动态调整.控制过程对采用以车辆平均延误为目标函数,在模糊控制器做出判决的基础上,对控制规则的调整量进行了全局寻优,加快了收敛速度.通过对一个四相位交叉口进行仿真,结果表明控制效果有明显的改善.     

ANFIS实现的模糊神经网络在交通信号配时优化中的应用

提出一种使用Matlab中的ANFIS模糊神经网络(FNN)工具箱来对传统的模糊控制器进行参数优化的方法，改善了控制器中的隶属度函数形状及分布，并应用于城市单交叉路口的多相位信号配时上．仿真实验证明所提出的算法可以降低车辆平均延误时间，保证车队更顺畅地通过交叉路口．     

城市干线交通信号模糊控制及仿真

提出了一种基于模糊控制器的干线控制算法,该算法有两个模糊控制器绿灯延长时间模糊控制器和相位决定模糊控制器.前者决定当前绿灯相位的结束时刻,后者根据各相位的紧急度值的大小决定下一个放行的相位.运用仿真技术,把该控制方法和传统的定时控制方法进行了比较.仿真结果表明,本文提出的控制器是有效可行的,且效果优于定时控制.     

单点交通信号控制系统的优化设计与仿真

针对城市固定相序的单点交叉口多相位交通信号进行控制,设计了基于车流量预测的动态调整相位最大绿灯时间的模糊控制系统。综合评估当前相位、后续相位的交通需求度,以此决定绿灯时间分配。系统采用遗传算法对模糊隶属度函数进行优化调整,使隶属函数的选取更为合理,随交通状况的改变自适应地调整。仿真结果表明,该方法能有效降低通行车辆在交叉口的平均等待时间,提高平均车流速度,控制效果明显优于传统控制方法。     

基于车辆检测技术的智能交通控制器设计

针对复杂多变的交叉路口交通流信号灯控制问题设计了一种基于感应式车辆检测技术的多相位智能交通控制器．该控制器支持6种控制算法，可实现8种工作模式，能满足大部分复杂类型交叉路口的控制需求．同时，控制器具有绿冲突和故障检测功能，以及在故障情况下的降级处理机制，从而在最大程度上保证交通的安全和畅通．提出了一种基于车辆等待长度的单路口多相位交通信号灯自适应控制策略，该算法在保证交通畅通的情况下，使车辆延误时间尽可能的短．该控制器目前已在杭州等地进行了实际应用，结果令人满意．     

模糊控制原理在城市交叉口智能控制中的应用

由于模糊数学理论可以比目前常规数学方法更好地描述交叉口交通流的随机性和不确定性,本文结合模糊控制技术及一般信号交叉口交通控制方法,提出了一种基于知识的模糊交通控制方法,设计了模糊控制器,并对该控制器进行了仿真研究,给出了控制方法的结构、模糊控制规则以及仿真计算对比结果.结果表明:计算过程简单,控制效果优于定时控制方法,并且在交通量较大时,还优于感应控制方法.它可以有效改善交叉路口的通行能力,为优化城市交通控制提供了一种参考方法.     

交通信号自适应模糊控制器的设计及稳定性分析

针对城市交通路口的信号控制,提出一种自适应模糊控制器,并对其稳定性进行分析.通过控制器给出路口实时信号配时,根据红灯相位的等候车辆平均损失和绿灯相位释放车辆的平均增益,给出了模糊控制器的自适应算法,以实时修正其模糊规则.在自适应模糊控制器的稳定性分析中,采用模糊控制系统闭环模型的模糊关系矩阵,证明在路口车辆随机产生的情况下,模糊控制系统是稳定的.仿真结果表明,自适应模糊控制器比全感应控制器、简单模糊控制器更能适应路口交通流的变化,极大地改善了系统性能.     

Fuzzy logic based smart traffic light simulator design and hardware implementation

The objective of this study is to develop fuzzy logic based traffic junction light simulator system for design and smart traffic junction light controller purposes and also to observe its performance. Traffic junction simulator hardware is developed to overcome difficulties of working in a real environment and to easily test the performance of the controller. By using the traffic light simulator developed in this study, results of constant duration (conventional) traffic light controller and fuzzy logic based traffic light controller are compared where the vehicle inputs are supplied by the simulator. Statistical experimental results obtained from the implemented simulator show that the fuzzy logic traffic light controller dramatically reduced the waiting time at red lights since the controller adapts itself according to traffic density. It is obvious that the intelligent light controller is going to provide important advantages in terms of economics and environment.     

基于劲松东口的信号灯模糊控制策略

随着城市化进程的加快,车辆的激增,城市道路交叉口变得越来越拥挤,已成为道路交通的瓶颈.用模糊控制方法对单路口交通信号进行控制,综合考虑当前相、后继相的车辆排队长度,以此决定绿灯时间分配.该控制策略通过模拟交通指挥者实际进行交通控制的特点,使控制系统能够实时根据各相位车辆的多少进行信号的智能控制.将此方案应用于劲松东口交叉口作为研究背景,仿真结果表明,采用模糊控制方法结果令人满意,效果优于现行的定时控制.该模糊控制方案能更有效地处理随机性较大、不确定性较强的交通流.     

基于模糊控制的智能交通系统

针对平面交叉口的智能交通信号控制,提出了多相位路口实时的模糊控制方案。根据各相位的车辆排队长度实际交通量,设计信号灯配时方案,减少车辆在路口的排队长度。对上述控制方案进行仿真实验,仿真实验结果表明,该控制方案能很好的改善实际交通状况,控制效果优于定时控制的方法,从而有效的提高平面交通路口的通行能力。     

Type-2 fuzzy multi-intersection traffic signal control with differential evolution optimization

This paper proposes a multi-agent type-2 fuzzy logic control (FLC) method optimized by differential evolution (DE) for multi-intersection traffic signal control. Type-2 fuzzy sets can deal with models’ uncertainties efficiently because of its three-dimensional membership functions, but selecting suitable parameters of membership functions and rule base is not easy. DE is adopted to decide the parameters in the type-2 fuzzy system, as it is easy to understand, simple to implement and possesses low space complexity. In order to avoid the computational complexity, the expert rule base and the parameters of membership functions (MF) are optimized by turns. An eleven-intersection traffic network is studied in which each intersection is governed by the proposed controller. A secondary layer controller is set in every intersection to select the proper phase sequence. Furthermore, the communication among the adjacent intersections is implemented using multi-agent system. Simulation experiments are designed to compare communicative type-2 FLC optimized by DE with type-1 FLC, fixed-time signal control, etc. Experimental results indicate that our proposed method can enhance the vehicular throughput rate and reduce delay, queue length and parking rate efficiently.     

单交叉口的多相位模糊控制

基于人对多相位单交叉口交通指挥的决策过程,设计了一种新的模糊感应控制 器,把队长作为控制目标,综合考虑相邻相位车道上的车队长度,以此来决定绿时分配.仿真及 实际应用结果表明：新的模糊控制方法更接近人的决策过程,能更有效地进行单路口多相位 闭环控制.     

Development of a fuzzy logic traffic system for isolated signalized intersections in the State of Kuwait

In a conventional traffic signals controller, the lights change at constant cycle time. In many cities, automatic traffic signals are often based on a constant green-to-red cycle. The time period for green light (or red light) to be on is determined based on a stochastic model. The traditional vehicle-actuated control of isolated intersections attempts continuously to adjust green times. The decision to change green light duration involves fuzzy factors that cannot be precisely determined.The main objective of this paper is to develop a fuzzy logic traffic system that considers the two two-way intersections and is able to adjust changes in time intervals of a traffic signal based on traffic situation level.The proposed system has been applied and tested using real data collected from signalized intersection in Hawalli governorate in the State of Kuwait. Twenty-seven iterations have been done; the results show that the proposed fuzzy logic traffic system provides better performance in terms of total waiting time, total moving time, and vehicle queue. Finally, it can be observed from the results that the proposed system can be used to accelerate the cycle time and to give other phases the chance to gain more benefit from the green time lost.     

一种新型嵌入式网络信号机研究与设计

交通信号机是智能交通系统的基础之一,为了满足信号机的网络化和智能化的要求,研究并提出了一种新型的嵌入式网络信号机,该信号机的硬件结构采用ARM和CPLD,以触摸屏为基础采用QT/Embedded设计了人性化的人机接口,信号机支持多种通信接口,其协议采用XML予以定义;为了避免绿冲突,以两级模式进行冲突判断;单点模糊控制机制的设计能够适应动态的交通流状况,有效提高交叉口的通行能力;连接交通仿真软件,模拟实际路口,实验显示该信号机工作稳定,性能优越。