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四相位交叉路口交通灯控制算法的研究
| 论文题名： | 四相位交叉路口交通灯控制算法的研究 |
| 关键词： | 交叉路口;交通灯控制;变论域;伸缩因子;模糊控制;交通信号 |
| 摘要： | 随着城市发展的不断加快，机动车辆的持续增加，城市交通问题变得越来越严峻。城市交通系统是一个时变的，具有随机性的复杂系统。近年来，模糊交通系统已经成为交通控制研究的主要方向。模糊控制不需要精确的模型，结合专家的经验知识，具有较好的动态性。但是，模糊控制适用于具有模糊环境的粗糙控制场合，对于高精度的控制系统，其控制效果并不理想。针对模糊控制中论域划分及隶属度分布的问题，在双模糊控制器的基础上和规则形式不变的前提下，通过模糊推理计算出输入输出变量的伸缩因子，即根据输入量的大小决定输入输出变量的论域范围，以达到动态调整控制规则的目的，从而实现模糊规则的自学习。 本文的研究对象是在相位组合以及车道构成固定的前提下，根据各个车道的排队长度计算车道的通行权转移度，以此决定相位转换和当前相位绿灯延时的模糊算法。在此基础上，在绿灯延时模块中，根据模糊规则来实现伸缩因子随输入量的变化而变化，实现了论域的自适应调节，解决了控制器参数设置的问题。仿真结果表明，与传统的模糊控制相比，基于变论域的模糊控制对于论域伸缩更加合理，实现了根据变化的车流状况适当调整控制器参数的要求，更好地优化模糊控制器，实现了控制器的自适应，提高了车辆的通行效率。 本论文总体分为六部分，首先介绍了目前模糊算法在交通领域的发展状况，并阐述了课题来源和研究的主要内容；第二部分是相关的背景介绍；第三部分是路口交通流量的实际勘测；第四部分描述了模糊控制算法和变论域模糊控制算法流程；第五部分是交通仿真软件设计；第六部分是对定时控制法，潮汐控制法，模糊控制以及变论域模糊控制四种方法进行仿真实验和结果分析。 |
| 作者： | 穆艳 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 陈昌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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