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基于时序规划的交通信号区域协调控制方法研究

作　者: 于晨牧
导　师: 刘淑华
学　校: 东北师范大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 交通控制区域协调时序规划
分类号: U491.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 150次
引　用: 4次
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内容摘要

交通与人类的生活密切相关。在大多数大中型城市,随着社会经济水平的逐步提高和汽车工业的迅速发展,机动车的数量急剧增多,越来越多的城市出现道路交通拥挤的现象。如何有效地缓解交通拥挤、提高交通系统的效率成为首要关注的问题。传统方法解决拥挤问题是通过对交通路网的物理扩张来处理,但这种方法不仅造价高、破坏城市规划,而且其缓解交通拥挤的效果也十分有限。另外一种方法是提高现有交通资源的利用率,执行高效的交通控制策略。随着人工智能技术和先进控制理论的不断发展,越来越多的人工智能方法被应用到了交通控制领域。交叉口信号控制作为交通管理的主要组成单元,在城市交通中扮演着重要的角色,如何建立一个精确高效的智能信号控制系统对城市交通管理具有重要的意义。作为人工智能的一个重要分支,智能规划技术发展迅速,为解决交通信号控制问题提供了一个新的思路。现有的规划系统在问题描述和问题求解两方面有了新的突破,使得智能规划系统可以处理带有时间约束和资源约束的问题,因此将智能规划技术结合具体的领域问题有很强的现实意义。本文采用时序规划算法,结合区域交通信号协调控制问题,建立了该问题的领域模型,该模型可以处理带有时间和资源约束的交通信号控制问题。利用时序规划系统对模型进行求解,得到了交通信号区域协调控制策略,证明了该模型的正确性和有效性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-12
  1.1 课题的背景及研究意义  8-9
  1.2 交通信号控制的发展及智能交通  9-10
  1.3 城市交通信号控制的研究  10
  1.4 智能规划与时序规划简介  10-11
  1.5 论文的主要工作  11-12
第二章城市交通信号控制的基本理论  12-20
  2.1 交通信号控制的基本概念及术语  12-13
    2.1.1 交通信号灯  12
    2.1.2 交通信号控制的基本概念  12-13
    2.1.3 交通信号控制的基本参数  13
  2.2 交通信号控制系统的分类  13-15
    2.2.1 按控制范围分类  14
    2.2.2 按控制方法分类  14-15
  2.3 交通信号控制的常用性能指标  15-16
    2.3.1 交叉口平均等待时间  15
    2.3.2 交叉口平均排队长度  15
    2.3.3 平均旅程时间  15
    2.3.4 通行能力  15-16
  2.4 典型的城市交通控制系统  16-17
    2.4.1 TRANSYT 系统  16-17
    2.4.2 SCATS 系统  17
  2.5 人工智能方法在交通信号控制中的应用  17-19
    2.5.1 模糊控制技术  17-18
    2.5.2 人工神经网络  18
    2.5.3 进化算法  18-19
    2.5.4 强化学习  19
  2.6 本章小结  19-20
第三章时序规划  20-26
  3.1 智能规划的概念  20
  3.2 智能规划的发展  20-21
  3.3 时序规划  21-23
  3.4 智能规划语言的发展  23-26
第四章基于时序规划的交通信号区域协调控制建模  26-35
  4.1 引言  26
  4.2 问题描述  26-27
  4.3 交通信号区域协调控制策略算法及其时序规划模型的设计  27-35
    4.3.1 基于多智能体协作的交通信号区域协调控制策略  27-30
    4.3.2 构成交通信号区域协调控制的对象及约束关系  30-31
    4.3.3 交通信号区域协调控制的时序规划模型  31-35
第五章实验与评价  35-39
  5.1 模型描述  35-37
  5.2 协调策略的求解  37-39
第六章总结与展望  39-40
  6.1 本文的总结  39
  6.2 进一步的工作  39-40
参考文献  40-42
致谢  42-43
在学期间公开发表论文及著作情况  43

基于时序规划的交通信号区域协调控制方法研究

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