南京市城乡交错带景观格局研究3 - 应用生态学报.pdf

第2卷 第1期 交通运输系统工程与信息 2002年 2月 JournalofTransportationSystemsEngineeringandInformationTechnology VFoebl.2N20o0.21 文章编号:1009-6744(2002)01-0049-05 基于遗传算法的城市单交叉路口信号动态控制 李 艳，樊晓平 (中南大学 自动化工程研究中心.长沙 410075) 摘要:针对单交叉路口多相位交通流建立一种实时动态模型，并根据不同时刻的不同车流量， 选择最优相位配时和相位顺序.提出一种实时遗传算法优化配时控制方法，通过对本周期及前 一周期的车流量进行实时测量，采用线性预估方法，对下一周期的车流量进行预估，以最大通行 能力为路口模型控制性能指标，从而确定下一周期的相位配时方案.采用MATLAB语言编程 进行实时仿真试验，结果表明，算法实时性好，运行稳定. 关扭词:车流量;遗传算法;多相位优化;动态控制 中图分类号 :TPl8:U491 Dynamic 叹呼Tr妙c妙州 .“a‘四 Junction J3aseuonuenenc八lgorltnms LIYan, FANXiao-ping (ResearchCenterforAutomationEngineering,CentralSouthUniversity.Changsha410095,China) Abstract:Inthispaper,areal一timedynamicmodelofmultiphasetrafficflowisestablished foranurbanjunction,andtheoptimalphasetimingsandphaseordersaredevelopedaccording tothedifferenttrafficflowsindifferenttimeofaday.Meanwhile,anoptimalreal-timecontrol methodwithgeneticalgorithm(GA)ispresented.Thetrafficflowinnextcycleisestimatedvia linearpre-estimationmethod,andthemaximum trafficcapabilityisusedasthecontrol capabilityindex.sothenextcycletimingscheduleisdeterminedbasedonthereal-time measuredtrafficflowsincurrentcycleandthecyclejustbefore.Thesimulationexperimentis carriedoutwithMATLABlanguage,andthesimulationresultsshowthatthereal一time optimizedcapabilityissatisfactory. Keywords;trafficflows;GA;multiphaseoptimization;dynamiccontrol CLCnumber- TP18:U491 I 引 言 动地与变化着的交通状态相适应，同时考虑某些 交通是城市社会经济活动的命脉，对城市交 必要的约束条件.根据这一动态特点，信号控制 通路口信号灯实施合理优化控制，有利于缓解日 一般可分为2类 :一类是宏观控制，对周期和约 趋紧张的交通拥挤问题.对于不同的交通路 口， 束条件进行选择，例如确定适当的相位差，以保 由于道路上的交通流呈现很大的随意性，各个方 证系统同步运行.控制参数(尤其是周期长度) 向乃至各个车道车流不一致，车流行驶过程是一 不能经常改变，它们取决于平均交通情况.这种 种随机变化的过程，所实施的相位控制也应随交 控制主要针