城市交通控制和誘導(dǎo)系統(tǒng)協(xié)調(diào)淺談

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1、城市交通控制和誘導(dǎo)系統(tǒng)協(xié)調(diào)淺談　　摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和人們的生活水平不斷地提高，汽車已成為城市交通的主要運載工具，隨之而來的是城市交通擁堵問題，這給人們的城市生活、工作和交通控制造成較大困難。本文針對目前城市交通現(xiàn)狀就城市交通控制與誘導(dǎo)系統(tǒng)協(xié)調(diào)問題進行了簡要的闡述。關(guān)鍵詞：城市交通控制；誘導(dǎo)系統(tǒng)；協(xié)調(diào)；淺析中圖分類號：D035.37文獻標(biāo)識碼：A城市交通是一個復(fù)雜的綜合系統(tǒng)，城市交通的發(fā)展需要多方面的建設(shè)與管理。汽車交通擁堵是目前城市交通的普遍現(xiàn)象，尤其是在汽車流量高峰時段，交通堵塞已嚴(yán)重影響了人們的生活、工作和交通控制。在現(xiàn)有交通條件下，研究和發(fā)展交通控制與

2、誘導(dǎo)協(xié)調(diào)系統(tǒng)可大幅度地提高城市交通能力，緩解交通擁堵。⒈交通控制分析6交通控制是利用交通信號控制以及交通警察等其他設(shè)施，按照交通的特性對車輛和行人的通行進行指揮，并使用計算機網(wǎng)絡(luò)對交通管理控制的設(shè)施在此同時要進行有目的限制、分流、調(diào)節(jié)交通流，把交通量降低，疏散和指導(dǎo)交通流，為交通的暢通及安全提供保障。交通控制也就是把那些路口的所有車輛作為對象，把各個方向的車輛在交叉路口時所要通過的時間進行控制，更改網(wǎng)絡(luò)交通分配的時間維度,進而把城市道路的通行能力最大限度的提高。城市交通控制系統(tǒng)，它是交通控制和城市交通管理的基礎(chǔ)。這個系統(tǒng)實在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)和交通控制等這些相關(guān)的

3、理論，在系統(tǒng)和優(yōu)化城市道路網(wǎng)絡(luò)交通信號配時,調(diào)整交通道路網(wǎng)絡(luò),在充分發(fā)展交通道路網(wǎng)容量的前提下,確保交通安全,合理分配每個道路交叉口的時間資源和空間資源,以減少延誤的時間和減少停車的次數(shù),最大限度的確保道路的暢通。⒉交通誘導(dǎo)分析交通誘導(dǎo)是另一種控制方式，同時還是主動的控制模式。它是基于實時動態(tài)交通流分配和交通流預(yù)測數(shù)據(jù)的結(jié)果為基礎(chǔ),應(yīng)用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)等，提供有效的各種在線旅行道路交通信息,以便他們能選擇最好的交通路線。交通誘導(dǎo)的本質(zhì)就是交通道路網(wǎng)在通過路口的意向性和交通流，因為交通信息可以直接進行調(diào)整，這樣就可以改變交通流在空間上的分布情況。城市交通

4、誘導(dǎo)系統(tǒng)的主要作用是基于道路網(wǎng)絡(luò)交通流、城市交通道路網(wǎng)絡(luò)實時交通的變化趨勢。該系統(tǒng)的主要目標(biāo)有兩個方面，一是在宏觀上均衡和協(xié)調(diào)道路，使綜合運輸能力的整個網(wǎng)絡(luò)可以有效的使用。其次，在微觀上可以把每個車輛的行駛距離和時間縮短。6⒊交通控制和誘導(dǎo)系統(tǒng)協(xié)調(diào)的含義及特征協(xié)調(diào)是廣泛的使用在應(yīng)用和學(xué)術(shù)研究的概念,但是卻沒有一個非常明確的定義。它包含的學(xué)科領(lǐng)域有管理學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、人工智能以及控制論等,每個學(xué)科的研究角度和目的上不同的。本文所研究的協(xié)調(diào)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)調(diào)即系統(tǒng)協(xié)調(diào)。通常，當(dāng)系統(tǒng)有沖突的多個獨立的個人或因素或系統(tǒng)包含不同評價標(biāo)準(zhǔn)的參與者,當(dāng)一個系統(tǒng)包含許多相互矛

5、盾的或相互制約子系統(tǒng),每個參與者都應(yīng)協(xié)調(diào)。系統(tǒng)協(xié)調(diào)的目的就是減少系統(tǒng)的負(fù)面影響,把系統(tǒng)的整體效應(yīng)和整體功能提高。根據(jù)系統(tǒng)協(xié)調(diào)的觀點,在對交通進行管理的時候,進行有效的感應(yīng)及控制,并且應(yīng)該從更高層次的控制系統(tǒng)和感應(yīng)的工作進行組織、協(xié)調(diào)和優(yōu)化的系統(tǒng)。其最主要的目的就是為了使活動變得更加和諧,盡最大程度地把無效的內(nèi)耗降低。防止因為專注于一個單一的系統(tǒng)的目標(biāo)的實現(xiàn),而忽視了整體的最優(yōu)性,形成一個集成的控制和交通管理手段及方法，這就是兩者的協(xié)調(diào)。交通控制和誘導(dǎo)系統(tǒng)協(xié)調(diào)的概念模型：u={c,g,...,o}（u-控制系統(tǒng),g-綠信比,c-信號周期,o-相位差。）r={v,p,...

6、,t}（r-誘導(dǎo)系統(tǒng),v-各路段上的流量,p-車輛誘導(dǎo)比例,t-信息發(fā)布間隔）6控制優(yōu)化函數(shù)用fc表示,fe表示交通誘導(dǎo)優(yōu)化過程。對于交通控制過程,需要考慮交通誘導(dǎo)方案,因此u=fc(r)。它的含義就是交通控制方案是依據(jù)交通誘導(dǎo)方案所進行確定的。對于交通誘導(dǎo)系統(tǒng)有r=fe(u)，即是在制定誘導(dǎo)方案的時候必須把控制方案充分的考慮到。交通誘導(dǎo)系統(tǒng)和交通控制系統(tǒng)的兩者的協(xié)調(diào)概念就是充分的把這兩者的影響考慮到,制定適當(dāng)?shù)目刂普T導(dǎo)方案,使路網(wǎng)性能最優(yōu)，即:max[H(u*,r*)]。函數(shù)H是路網(wǎng)性能函數(shù),r*和u*分別為路網(wǎng)性能實現(xiàn)最優(yōu)化時所采用的路網(wǎng)誘導(dǎo)方案和路網(wǎng)控制方案。綜合

7、協(xié)調(diào)的誘導(dǎo)系統(tǒng)以及交通控制有著足夠的廣度,其全方位是指協(xié)調(diào)功能、目標(biāo)協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、內(nèi)部協(xié)調(diào)、組織和管理的外部協(xié)調(diào)的有機統(tǒng)一。動態(tài)性的誘導(dǎo)系統(tǒng)和交通控制協(xié)調(diào)不是一個靜止的狀態(tài),是會不停的變化著。這就要求在調(diào)節(jié)的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)按照交通狀況的變化,實時的對控制參數(shù)進行調(diào)整,使交通系統(tǒng)處于全方位協(xié)調(diào)的一個良性循環(huán)的狀態(tài)。層次性大體上有外部環(huán)境和協(xié)調(diào)交通控制以及誘導(dǎo)系統(tǒng)這兩個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)，以及這兩個子系統(tǒng)內(nèi)部各種參數(shù)進行的協(xié)調(diào)。6完整性誘導(dǎo)系統(tǒng)和交通控制的協(xié)調(diào)是每個子系統(tǒng)的功能能夠?qū)崿F(xiàn)的前提條件,每個子系統(tǒng)的有序運行是誘導(dǎo)系統(tǒng)和交通控制為基礎(chǔ)的