交通信号配时方案实时仿真系统设计与实现.pdfVIP

2014年 第33卷 第 l2期 传感器与微系统 (TransducerandMicrosystemTechnologies) 91 DOI：10．13873／J．1OOO-9787(2o14)12-0091--03 交通信号配时方案实时仿真系统设计与实现 曹海峰，叶朝辉 (清华大学 自动化系，北京 100084) 摘 要：为了使交通信号配时方案及时反映道路交通流量的变化 ，以达到最优的控制效果，设计并实现一 种用于交通信号配时方案实时仿真系统。该系统基于ARMCortex—A8处理器，集成在信号控制器内部，分 布于各交叉路口。在设计应用软件时以单路 口四相位交通流为例进行分析，并以平均延误时间为评价指 标进行建模 ，运用遗传算法对当前交通流下各方案进行仿真，评估出最优配时方案。通过实际验证 ，该系 统通过实时仿真能够给出交通控制信号最优方案，减少车辆的平均延误时间。 关键词 ：配时方案 ；实时仿真；遗传算法 中图分类号 ：TP273 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2014)12-0091-03 D一esig‘n and1im‘p-lem enta·t·i0‘n 0I1．real’-t·i■m eSl●mU1latJl●0n system fortrafficsignaltimingplan CAO Hai—feng，YE Zhao—hui (DepartmentofAutomation，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China) Abstract：Inordertoreflectthechangeoftrafficflow timelyandachievetheoptimalcontroleffect，areal—time simulationsystem fortrafficsignaltimingplanbasedonARM Cortex-A8isdesignedandrealized．Itisintegrated insignalcontrollerdistributedineachintersection．Indesignofapplicationsoftware，analyzeanintersectionwith four—phasetrafficflow；andtakeaveragetimedelayasevaluationindexofrmodelingandusegeneticalgorithmsto simulateeachschemeundercurrenttrafficflow，andevaluateoptimaltimingscheme．Itisverifiedbypracticethat thesystem cansiretheoptimal solutiontimelyanddecreaseaveragetimedelayofvehicle． Keywords：timingplan；real-timesimulation；geneticalgorithm 0 引 盲 口交通配时方案实时仿真系统 (以下称为信号优化系统)。 道路交叉口交通信号配时方案不合理是造成交通拥堵 该系统软硬件均为 自主开发，且集成在信号控制器内部，能 的主要因素之一，因此 ，对配时方案进行优化一直是国内外 够根据路况信息对单路口的配时方案实时进行优化。本文 研究的焦点。 目前对交通信号优化的研 究方法主要有 设计的系统侧重单路 口配时方案的优化，而交通信号控制 3种：1)直接使用商用交通信号控制系统 内集成 的优化软 系统的中心控制单