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时变论域下红绿灯配时的语言动力学分析
| 论文题名： | 时变论域下红绿灯配时的语言动力学分析 |
| 关键词： | 红绿灯;配时优化;时变论域;语言动力学;平行系统;模糊控制 |
| 摘要： | 近年来，交通拥堵问题日益严重，阻碍经济发展，破坏生态环境。作为智能交通领域的重点研究方向，单交叉路口的信号控制对于解决路口交通拥堵问题具有非常重要的意义。然而现有的交通信号控制方案不能很好的适应日益复杂的交通状况，本文针对红绿灯的配时优化问题，运用时变论域对配时周期及各相位的配时方案动态调整，并结合语言动力学知识动态描述其演化轨迹，对交叉路口的红绿灯配时进行优化。 论文首先介绍交通信号控制的相关理论、交通状态的评价指标及相关的交通流理论，阐述了平行系统、语言动力系统及时变论域下模糊集合的相关理论知识。在总结现有研究现状的基础上，结合基于ACP的平行系统思想，给出了红绿灯配时系统的整体框架。其次，根据平行系统中的计算实验层与时变论域方法，分析了变周期、变相序的动态策略，讨论了各种交通状况下的红绿灯配时方案。最后，以某一实际三叉路口为实例，由路口特性及历史车流数据，计算不同时刻的车流状况下的动态配时方案，并给出其语言动力学动态演化轨迹，最后通过交通仿真软件验证了该方案的可行性。 本文的红绿灯配时具有以下特点:首先，在本文中，模糊集合所在论域随时间变化而改变，以描述红绿灯的配时周期随交通流的变化而改变的情形，且模糊集合的隶属函数根据周期的变化状况进行调整;其次，本文配时方案对应的模糊规则库由人工红绿灯在各种交通流状况下以出行者平均等待时间最短为目标经过计算实验的结果而得;再次，本文的配时方案是自适应变化的，即在不同的时间，随着交通流的变化，配时周期及各相位的时长与交通流的状况相适应;最后，本文采用时变论域下的语言动力学理论来对红绿灯配时的演化过程进行动态描述。 |
| 作者： | 郝学新 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 莫红;朱风华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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