城市交叉口交通信號智能控制技術研究
本文關鍵詞:城市交叉口交通信號智能控制技術研究
【摘要】:隨著我國城市的不斷發(fā)展,城市的交通問題越來越成為當前全國主要城市的一個共同問題。而城市交叉口作為城市交通樞紐的一個重要節(jié)點,其交通信號的智能化控制,將在城市現(xiàn)代化及城市智能化進程中起著至關重要的作用。如何利用有限的交通資源,如何科學合理的對城市交叉口的交通信號進行控制,最大限度的提高城市交叉口的通行能力,一直以來都是城市交通工程領域研究的一個重要課題。在眾多交通信號控制方法中,對交通信號的控制是最有效的方法。采用先進的信息技術、計算機技術以及相關控制算法等綜合技術開發(fā)實現(xiàn)的城市交叉口交通信號燈智能控制系統(tǒng)能夠大幅度降低交通運營管理的成本,提高交通運行效率。而智能控制的相關技術與理論的不斷發(fā)展,將為城市交叉口交通信號的控制系統(tǒng)提供新的解決方案。本文首先對城市交叉口交通信號智能控制技術相關研究背景和意義進行了闡述,在研究國內外研究人員的研究狀況后,結合我國的特殊國情,分析已有的城市交叉口運行模型并對其進行改進。然后,介紹了城市交叉口交通信號智能控制系統(tǒng)的相關技術及系統(tǒng)控制評價指標,并根據城市交叉口信號控制的實際應用情況,對系統(tǒng)進行了功能性和非功能性兩方面的需求分析。在系統(tǒng)需求分析的基礎之上,對城市交叉口信號控制系統(tǒng)進行了總體設計、詳細設計以及系統(tǒng)的仿真模型設計,并由此提出了一種基于模糊邏輯和遺傳算法的城市交叉口交通信號智能控制系統(tǒng)。最后對系統(tǒng)進行了系統(tǒng)運行環(huán)境、控制臺系統(tǒng)以及仿真運行的實現(xiàn)。最后,對城市交叉口交通信號智能控制系統(tǒng)的各功能模塊進行了仿真實現(xiàn)分析,并通過與傳統(tǒng)的定時控制系統(tǒng)進行比較,結果表明本文所設計的城市交通信號智能控制系統(tǒng)在交叉口各方向車輛到達率相似的情況下,在平均延誤時間方面,比傳統(tǒng)的城市交叉口控制方法具有較大的優(yōu)勢,達到了系統(tǒng)設計目標。
【關鍵詞】:城市交叉口 模糊控制 遺傳算法 大相位
【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U491.51
【目錄】:
- 摘要5-6
- abstract6-10
- 第一章 緒論10-15
- 1.1 課題研究背景及意義10-11
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀分析11-13
- 1.2.1 國外研究動態(tài)11-12
- 1.2.2 國內研究動態(tài)12-13
- 1.3 論文主要研究內容13-15
- 第二章 相關技術概述15-23
- 2.1 交叉口信號控制的基本概念15-18
- 2.1.1 周期長度15-16
- 2.1.2 綠信比16
- 2.1.3 相位差16-18
- 2.2 交叉口信號控制的評價指標18-19
- 2.2.1 平均排隊長度19
- 2.2.2 停車次數19
- 2.3 應用架構C/S模式19-21
- 2.4 SQL SERVER 2005概述21
- 2.5 本章小結21-23
- 第三章 城市交叉口交通信號智能控制系統(tǒng)需求分析23-32
- 3.1 系統(tǒng)架構23-24
- 3.2 客戶端需求分析24-29
- 3.2.1 路口列表25
- 3.2.2 參數設置25-27
- 3.2.3 配置文件的需求分析27-28
- 3.2.4 通信模塊的需求分析28-29
- 3.3 交通信號控制機制需求分析29
- 3.4 非功能性需求分析29-31
- 3.4.1 系統(tǒng)可行性分析29-30
- 3.4.2 系統(tǒng)性能需求分析30
- 3.4.3 開發(fā)平臺和語言30-31
- 3.5 本章小結31-32
- 第四章 城市交叉口交通信號智能控制系統(tǒng)的設計32-51
- 4.1 總體設計32-39
- 4.1.1 交叉口交通特性描述32-34
- 4.1.2 分級控制策略的設計34-36
- 4.1.3 系統(tǒng)總體結構36-39
- 4.2 系統(tǒng)詳細設計39-49
- 4.2.1 大相位預估綠燈時間的確定39-40
- 4.2.2 模糊控制器的建立40-44
- 4.2.3 模糊函數的調整44-46
- 4.2.4 直行左轉比例的確定46-47
- 4.2.5 交通信號控制機制的設計47-49
- 4.3 系統(tǒng)仿真設計49-50
- 4.4 本章小結50-51
- 第五章 城市交叉口信號控制系統(tǒng)的仿真實現(xiàn)51-68
- 5.1 系統(tǒng)仿真的真實環(huán)境51
- 5.2 城市交叉口的數據采集與處理51-52
- 5.3 仿真環(huán)境的實現(xiàn)52-56
- 5.4 控制臺系統(tǒng)的實現(xiàn)56-63
- 5.5 仿真實現(xiàn)的結果分析63-67
- 5.6 本章小結67-68
- 第六章 總結與展望68-70
- 6.1 總結68
- 6.2 展望68-70
- 致謝70-71
- 參考文獻71-74
【參考文獻】
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,本文編號:593778
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