城市交通多线路协调优化仿真模型研究

为缓解城市交通拥堵,提高道路利用率,提出一种新的简单实用的城市交通多线路协调优化控制模型及时空相位演化方法,并给出了改进的遗传优化算法。通过仿真系统的开发,实现了城市交通的多线路优化控制仿真并获得了满意的效果。对比优化前后的数据,优化后调度线路上的车流以最少平均停车次数和最短平均延迟时间到达目的地。利用本优化模型可以实现以较小的代价成本疏导城市交通,提高城市道路通行能力。     

城市交通多线路协调控制算法研究

在城市交通中,"绿波带控制"是城市交通控制的重要方法,它能有效保证主要道路的通畅,但目前只能对单条线路进行绿波控制,尚不能实现多线路的绿波控制。文章通过建立以交通控制时空图为基础的时空演化模型,提出了一种适合城市交通的多线路协调控制算法,解决了城市交通的多线路绿波控制难题。     

城市交通联网控制及其多目标优化实现

从城市交通的宏观动态特性出发, 提出了城市交通的动态多车道、四相位网络模型, 并给出了多目标优化性能指标及其约束条件. 采用了遗传算法进行多目标优化. 仿真结果表明本文的方案是可行的.     

高速公路多匝道协调控制系统设计与仿真

采用大系统分解和协调的方法研究高速公路多匝道的协调控制问题．建立了反映高速公路交通动态变化的有限差分模型，结合交通系统的特点提出改进的多层控制方法．控制结构分三层：局部控制层决定匝道调节率；协调控制层为局部控制层确定期望密度；自适应层根据实时检测交通状况选择模型和调整模型参数．仿真结果表明，控制系统具有良好的动态性能，该方法能有效地消除交通拥挤和维持主线车流稳定，能提高主线的通行能力，实现车辆在高速公路上高效、安全地运行．     

城市交通环境视景三维仿真

为解决城市视景仿真还原度差、系统流畅度不佳等问题,提出一种基于Vega Prime与VC++联合仿真的视景仿真框架。使用Multigen Creator与3D MAX联合建模,在VC++环境下利用Vega Prime实现场景动态驱动。并着重研究了模型优化、节点动态驱动、模型封装等视景仿真关键技术。利用上述视景建模关键技术,完成城市交通环境视景仿真系统搭建。应用结果表明：关键技术的应用将视景加载时间缩短为初始加载时间的1/6,平均帧频提升约30%,并提供了丰富逼真的图形画面,良好的用户感受,呈现出高还原度的视景仿真效果。     

城市交通过饱和状态下干线信号的多目标仿真优化研究

针对城市交通过饱和状态下的干线信号优化问题,分析了交通控制目标对车辆排队的影响,提出以绿信比、相序、相位差和周期为优化参数,以车辆平均时延、系统平均排队-车道长度比和系统通行能力为优化目标的交通信号仿真优化模型。构建了优化模型的实施框架,该框架采用自主构建的微观交通仿真环境来获取信号方案评价指标,改进多目标优化算法NSGAII中的重复个体问题,完成对干线各交叉口信号配时方案的同时优化。最后,利用采集的交通数据对由3个交叉口组成的干线进行实例验证,验证结果表明,在过饱和状态下,所提出的信号优化方法不仅可以有效控制车辆排队长度,均衡车辆分布,同时在系统通行能力、车均时延方面表现更佳。     

随机仿真优化的一类遗传序优化框架

针对仿真优化问题存在随机性，计算费时，航空间距大，多极小等难点，结合遗传算法的并行遗传搜索，最优计算量分配以及优化的目标致化和序比较思想提出一类遗传序优化框架，进而讨论了该方法的收敛性和具体实施问题，最后指出了进一步的研究内容。     

城市交通路口车辆排队系统仿真及优化

针对城市路口车辆排队系统数据不稳定、时效性差的缺点,提出了利用Flexsim仿真技术模拟路口车辆排队系统的方法.论文首先通过分析现场数据,得出车辆排队系统排队规则、车辆排队系统服务时间;然后,利用ExpertFit拟合分布软件拟合排队系统车辆到达时间间隔函数,并利用排队系统函数进行模型仿真;最后,根据模型仿真结果分析,提出优化方案.结果证明,Flexsim仿真技术能有效地模拟路口交通的堵塞情况,对改善路口交通状况有较好效果.     

改进量子遗传算法用于多峰值函数优化

传统遗传算法（SGA）在处理多峰值函数优化问题中存在局部收敛性的问题,最初的量子遗传算法（QGA）也存在这一问题。运用一种改进量子遗传算法（MQGA）,有效地解决了一些多峰值函数的优化问题。根据几个重要的测试函数进行仿真实验结果证明,与SGA和QGA相比,改进的量子遗传算法（MQGA）在一些多峰值优化问题中更具有效性和可行性。     

一种基于理性原则的多机器人协调控制

自组织多机器人系统具有一定的柔性,且鲁棒性强,但系统建模复杂,优化协调控制困难.以多机器人系统的自组织自约束决策模型为基础,提出了一种多机器人系统的理性协调控制方法,并分析了这种方法与最优控制方法的关系.     

快速路网宏观交通流仿真系统的开发与仿直

为了给快速路网运行状况分析和控制策略评价提供高效辅助决策工具,提出快速路网宏观交通流仿真系统整体框架,分输入模块、仿真模块和输出模块三部分,并给出采用Microsoft Visual Basic面向对象语言开发的实现流程图和关键技术.仿真案例采用该系统对包含两个起点、两个终点的快速路网进行仿真,刻画交通拥挤的形成、传播...     

城市道路交通仿真系统软件设计

通过仿真系统、接口系统仿真交通现场,同时能在交通仿真系统与真实的交通控制系统、设备之间建立完整的设备输入、输出接口,通过这些接口对各种交通控制系统、各种控制方法与策略进行评估.     

城市交通微观模拟系统的构建

交通系统模拟是一门在数字计算机上进行交通实验的先进技术。通过对交通系统的模拟研究，叮以得到交通流状态变量随时间和空间变化的分布规律及其与交通控制变量间的关系，从而实现对现有系统的再现和对未来系统行为的预先把握，蘑点讨论了整个模拟系统的构建过程，并论述了采用模糊控制技术来模拟车辆个体的原理和实现。     

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。     

基于GIS的短时交通客流智能协调控制系统设计

传统的短时交通客流智能协调控制系统对于系统初始收集数据的处理效果较差,对于系统需求不够明确,因此操作时间过长,系统工作效率低;为了解决上述问题,提出基于GIS的短时交通客流智能协调控制系统;系统设计分为系统硬件设计与系统应用程序设计两个方面,在整合系统硬件元件数据信息的基础上完善系统硬件操作,提升系统数据处理能力,将硬件操作划分为三个不同方面的模块设计,缩减不必要的操作浪费,提升整体操作效率;在应用程序设计中集合相应的数据处理算法,研究GIS收集的内部信息,实现对短时交通客流智能协调控制系统的整体设计;实验结果表明,基于GIS的短时交通客流智能协调控制系统设计能够在较高程度上调整系统操作结构,优化内部协调控制性能,具有高调配性;在客流量为60辆汽车时,其操作时间为20 s,控制有效率平均值为83%,满足系统需求,具备更为广阔的发展前景。     

城市道路单路口交通信号实时控制仿真设计

利用滞留车辆与绿信比的关系建立了以最短等待时间为优化目标的数学模型,并通过免疫遗传算法得到点上最优解,将混沌交通流序列再引入点问题模型中,运用指数平滑预测模型为BP神经网络模型提供学习所需数据,从而得到混沌交通流序列的实时配时方案。     

基于GA-PDD的干线信号协调控制优化

针对城市交通干线负荷量大、信号配时计算效率低、协调优化约束条件多的特点,提出了基于比例分配解码方法的遗传算法(GA-PDD)协调控制策略,采用交通波理论建立了排队长度预测模型并以干线系统内车辆平均延误时间最小为目标函数建立了遗传算法优化模型,采用比例分配解码方法来进行求解.分别采用单点信号控制、定时协调信号控制和基于GA-PDD的协调控制3种控制策略对某城市干线实例进行对比仿真实验,仿真结果表明,随着调用周期的增大,GA-PDD控制策略的车辆平均停车次数和延误时间逐渐减小,调用周期在15 min及以上时,优于单点信号控制和定时协调控制,验证了不频繁剧烈地改变干线上的信号周期和相位差时,GA-PDD控制策略具有可行性和有效性.     

采用遗传优化自适应模糊PID控制球杆系统

为解决球杆系统动态、静态性能不高的问题,提出了遗传算法优化自适应模糊PID控制器的控制方法.该模型在拉格朗日方程建立球杆系统数学模型的基础上,采用遗传算法优化模糊控制规则、隶属函数和自适应PID参数.在GBB1004系统中建立了遗传算法优化后的自适应模糊PID控制器以及控制模型,并对该控制器进行实验验证.实验结果证明了遗传算法优化后的模糊控制器有效地减小了系统的超调量,缩短了系统的调节时间,能够较好地控制球杆系统.     

分布式卫星在轨仿真系统研究

为了给操作者提供全面且直观的卫星在轨信息,采用分布式体系结构构建基于虚拟实现的卫星在轨仿真系统。系统采用可扩展的接口,由功能相对独立的模块组成。讨论系统仿真状态的管理策略,分析系统的仿真推进方式与时空一致性问题,给出系统仿真流程。该系统结构简洁,网络数据吞吐量小。