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1、第30卷第9期2013年9月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01.30No.9Sep.2013doi:10.3969/j:issn.1002—0268.2013.09.017城市交通信號控制與仿真許倫輝,劉邦明.(江西理工大學(xué)電氣工程及自動化學(xué)院,江西贛州341000)摘要:基于模糊控制在城市交通信號控制中的應(yīng)用,以減少交叉口的車輛延誤時間、排隊長度和行程時間等為目標(biāo),提出一種實用的單交叉口多級模糊控制模型。介紹交叉口基本概況并且提出
2、基本主相位和分相位的概念,在此基礎(chǔ)上建立了多級的模糊控制模型??刂破鞯?級為主相相序優(yōu)化層;第2級為分相相序優(yōu)化層;第3級為綠燈時間優(yōu)化層,實現(xiàn)信號周期時長、綠信比和相序3個信號配時參數(shù)同時優(yōu)化。最后,利用VisualStudio6.0和MATLAB軟件開發(fā)了交叉口的微觀仿真系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的定時控制和普通的模糊控制相比較,所提出的多級模糊控制模型具有相對較好的控制效果。關(guān)鍵詞:交通工程;信號交叉口;交通仿真;信號控制;多級模糊控制中圖分類號:U491文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1002—0268(2013)09—01
3、08—08UrbanTrafficSignalControlandSimulationXULun—hui,LIUBang-ming(SchoolofAutomationandElectronicEngineering,JiangxiUniversityofScienceandTechnology,GanzhouJiansxi341000,China)Abstract:Accordingtotheapplicationoffuzzycontrolinurbantrafficsignalcontrol,forthepurpose
4、ofreducingdelaytime,queuelengthandtraveltimeofvehiclesatintersection,apracticalsingleintersectionmulti·levelfuzzycontrolmodelisproposed.Itintroducedbasicsituationofintersectionandproposedtheconceptsofmainphaseandbranchphase.Onthisbasis,amulti—levelfuzzycontrolmodel
5、isestablished.Thecontrollerisdividedintothreeparts:thefirstoneisusedforoptimizingthemainphasesequence;thesecondoneisusedforoptimizingbranchphasesequence;thelastoneisusedforoptimizinggreentime,thus,theparametersofcycletime,greensplitandphasesequenceareoptimizedatthe
6、sanletime.Finally,incombinationwithVisualStudio6.0andMATLABsoftware,anintersectionmicroscopicsimulationsystemisdeveloped.Thesimulationresultshowsthatcomparedwithtraditionalfixed—timecontrolandordinaryfuzzycontrol,theproposedmulti—levelfuzzycontrolmodelhasrelatively
7、goodcontroleffect.Keywords:trafficengineering;signalizedintersection;trafficsimulation;signalcontrol;multi—levelfuzzycontrol0引言交叉口作為城市交通網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分,是城市交通瓶頸的所在地,也是形成交通擁堵的主要發(fā)生地之一,其中有80%以上的擁擠集中在交叉口處?。單交叉口交通信號控制是城市交通控制的基礎(chǔ)舊J,交叉口信號控制方案的優(yōu)劣影響著干道和區(qū)域信號協(xié)調(diào)控制的效果。單個交叉口的性能惡化會波及相鄰交
8、叉口甚至整個控制區(qū)域,進一步引發(fā)交通擁堵和交通事故等問題,同時又增加了能源的消耗和污染物的排放,嚴(yán)重阻礙了城市的發(fā)展。因此,組織合理的交叉口控制就需要同時考慮車輛延誤、收稿13期:2013—0l一25基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(61263024)作者簡介:許倫輝(1965一),男,江西