為了緩解交通壓力,降低修路資金投入,減少車輛延誤,節(jié)能減排,建設(shè)和諧的交通環(huán)境,設(shè)計智能交通信號控制是建設(shè)資源節(jié)約型社會的必然選擇。
現(xiàn)有交通信號控制系統(tǒng)主要分為兩類:定時控制和感應(yīng)式控制。定時控制不能根據(jù)車輛的流量自適應(yīng)地動態(tài)調(diào)節(jié)延時時間,可能會造成車輛延誤時間長及不必要的擁塞等情況:感應(yīng)式控制可以根據(jù)車流的狀態(tài)采用不同的控制模式,但目前的研究大部分只能單獨地控制某一點,并不能實時、多點、聯(lián)測、聯(lián)動的控制。
本文設(shè)計了一種基于無線傳感器網(wǎng)的智能交通控制,利用傳感器節(jié)點采集交通信息,智能交通控制終端根據(jù)采集到的交通信息,選擇合適的路口控制模式,調(diào)整各交叉路口的綠信比,協(xié)調(diào)干線各路口周期的確定和各路口之間的相位差,自適應(yīng)地控制車輛通行時間,從而保證車輛通行質(zhì)量,實現(xiàn)交通信號控制的智能化、網(wǎng)絡(luò)化。直線位移傳感器一、路口控制模式直貼片電感生產(chǎn)廠家線位移傳感器
傳統(tǒng)的路口控制模式是定時控制,先進的路口控制模式有模糊控制、綠波帶模式、夜間模式和急停模式。模糊控制模式是根據(jù)隨機的車輛流量智能完成模糊增減交通信號控制時間。綠波帶模式在單向車輛高峰期時,將各個路口間紅綠燈起始點亮?xí)r間延宕一定量來保證車輛一路暢行。夜間控制模式可在夜晚車輛流量為零負荷的狀態(tài)使用,僅使用黃燈警示開車司機,減少能源和時間的消耗。急停模式可為緊急車輛開辟通行空間,在緊急車輛方向開啟綠燈,別的方向開啟紅燈。本設(shè)計提出在不同的時段采用不同的控制模式,在9:00~11:30,14:30~17:30和20:30~24:00時段采用模糊控制模式;在5:30~9:00,11:30~14:30和17:30~20:30時段采用綠波帶模式;在0:00~5:30時段采用夜間控制模式;在檢測到緊急車輛時采用急??刂颇J?。具體時段的設(shè)置可以根據(jù)具體的區(qū)域或車輛流量,由信號機重設(shè)或修改。選擇多種控制模式可以實現(xiàn)交通控制的合理化,從實際上緩解交通路口的壓力。
智能交通控制設(shè)計
1、基于多Agent的智能交通控制模型
多Agent系統(tǒng)(MAS)一直是人工智能領(lǐng)域的研究熱點,MAS具有主動性、層次性、動態(tài)性和可操作性等優(yōu)點。在MAS中,協(xié)作不僅能提高單個Agent以及由多個Agent所形成系統(tǒng)的整體行為性能,增強Agent與多Agent系統(tǒng)解決問題的能力,還能使系統(tǒng)具有更好的靈活性。國內(nèi)外研究表明:與傳統(tǒng)建模方法(如還原論方法、歸推理方法等)相比,MAS建??梢暂^好地刻畫復(fù)雜系統(tǒng)特性。MAS建模主要用于表現(xiàn)復(fù)雜情況(個體有復(fù)雜的、不同的行為,并存在交互),多Agent復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的建模是復(fù)雜系統(tǒng)建模的一種重要方法,多Agent間的交互和協(xié)作是多個Agent個體在開放、動態(tài)環(huán)境下,在資源有限的情況下實現(xiàn)多個目標(biāo)的關(guān)鍵。
交通信號控制系統(tǒng)是一個典型的復(fù)雜大系統(tǒng),具有時變、非線性等特點,它是由許許多多關(guān)系密切而復(fù)雜的不同領(lǐng)域、不同功能的子系統(tǒng)按不同層次綜合集結(jié)而成的。目前,各種交通子系統(tǒng)接自身的優(yōu)化目標(biāo)運作,不考慮與其他系統(tǒng)的集成與協(xié)作,使得交通系統(tǒng)難以達到最優(yōu)。綜合分析與協(xié)調(diào)各交通子系統(tǒng),是智能交通的發(fā)展趨勢。本文構(gòu)建了基于多Agent的智能交通控制模型。
1)交通管理Agent幫助建立起其他Agem之間的通信鏈接,還負責(zé)系統(tǒng)管理多Agent的增加和刪除等。
2)數(shù)據(jù)管理Agent數(shù)據(jù)采集Agent利用傳感器節(jié)點對路面的車輛流量等狀態(tài)向量信息進行采集;數(shù)據(jù)處理Agent將收集到的車輛信息數(shù)據(jù)進行計算處理,計算出各交叉路口交通控制的各種控制向量;數(shù)據(jù)傳輸Agent向智能交通控制數(shù)據(jù)庫傳輸數(shù)據(jù),并與其他數(shù)據(jù)源進行交流;數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)Agent將智能交通控制數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行備份和還原。
3)智能交通控制Agent時刻確定Agent獲取控制時間段;模式選擇Agent生成路口控制模式;控制方法Agent將控制任務(wù)分解,發(fā)送給綠信比Agent、相位差A(yù)gent、周期Agent、綜合控制Agent,完成單個控制向量的單獨控制或多個控制向量的綜合控制,同時它還負責(zé)從綜合控制Agent那里得到最后的控制結(jié)果并輸出給相應(yīng)用戶。綠信比Agent、相位差A(yù)gent、周期Agent是完成控制任務(wù)的主體,進行綠信比、相位差和周期控制,然后將結(jié)果送給綜合控制Agent。綜合控制Agent獲取綠信比、相位差和周期控制Agent的輸出結(jié)果并利用綜合控制方法將結(jié)果匯總,匯總得出各交叉路口智能控制值,生成交叉路口智能控制匯總數(shù)據(jù)報表,并將最終結(jié)果發(fā)送給控制執(zhí)行Agent??刂茍?zhí)行Agent對各交叉路口智能控制結(jié)果進行執(zhí)行。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠