[發(fā)明專利]基于路口組的交通流優(yōu)化控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810015705.5
• 申請日: 2008-04-24
• 公開（公告）號: CN101266718A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱文興;賈磊;楊立才
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G08G1/07
• 分類號: G08G1/07;G08G1/081;G08G1/083;G08G1/08
• 代理公司: 濟南圣達專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 張勇

1.一種路口組交通流優(yōu)化控制方法，其特征是，它的步驟為：

(1)利用城市已經(jīng)鋪設(shè)好的地面感應(yīng)線圈實時采集城市道路上路口組的實際交通車流量；

(2)用智能方法建立優(yōu)化控制模型，根據(jù)實時交通信息推理和優(yōu)化控制器的參數(shù)；其方法為：利用路口組未來的總車流量對下一個信號控制周期T的大小具有直接的影響，如果路口組未來的總車流量大，則要求周期盡量的長，如果路口組未來的總車流量小，則對周期的長度要求則相反；用預(yù)估的總車流量和近兩個周期的車流變化量來模糊推理下一個周期的T值；同時，建立以車輛平均延誤最小為目標(biāo)的優(yōu)化模型，采用遺傳算法優(yōu)化得到路口組的最優(yōu)控制參數(shù)；

(3)控制器根據(jù)控制模型進行優(yōu)化控制交通流。

2.如權(quán)利要求1所述的路口組交通流優(yōu)化控制方法，其特征是，所述步驟(1)中，所述的路口組是指以城市主干路中相鄰的距離小于800m且具有相關(guān)性的二到三個交叉路口作為主干路交通流控制的一個節(jié)點單元；路口組的內(nèi)部距離即最左邊的路口到最右邊路口的距離不超過1600m，從而將城市的一條主干路作為多個節(jié)點單元的集合。

3.如權(quán)利要求1所述的路口組交通流優(yōu)化控制方法，其特征是，所述步驟(2)中，模糊推理下一個周期的T值的過程為，通過預(yù)估總流量q、流量變化量Δq，在規(guī)則庫指導(dǎo)下依次進行模糊化、模糊推理、清晰化，進而得到控制周期T；其具體步驟為：

a模糊化

將預(yù)估總流量q、流量變化量Δq、信號控制周期T分別劃分為七個模糊子集如下：

q＝{很少，較少，少，中等，多，較多，很多}

Δq＝{負大，負中，負小，零，正小，正中，正大}

T＝{很短，較短，短，中等，長，較長，很長}

其論域劃分如下：

q=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20]]>Δq＝{-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5}

T＝{0，1，2，3，4，5，6，7，8}

實際上，預(yù)估總流量q、流量變化量Δq、周期T的真實值應(yīng)該是q∈[q_min，q_max]，Δq∈[-20，+20]，T∈[40，150].量化因子K₁，K₂與比例因子K₃的值分別為：

K1=qmax-qmin20,]]>K2=20-(-20)5-(-5)=4,]]>K3=150-408-0=13.75.]]>

輸入、輸出變量各個模糊子集的隸屬函數(shù)都選取三角形函數(shù)；

b模糊推理及清晰化

根據(jù)預(yù)估總流量q、流量變化量Δq經(jīng)過模糊化后的模糊集，采用if?x?is?A?and?y?isB?then?z?is?C形式的模糊推理規(guī)則來進行推理，得到合成的模糊關(guān)系R，從而得到模糊規(guī)則庫；然后，用實際的預(yù)估流量q、流量變化量Δq值輸入到控制器去查模糊規(guī)則表，得到周期T的模糊子集，按加權(quán)平均進行反模糊化，得到相應(yīng)的精確量T^*：

T*=Σj=19μ(Tj)*TjΣj=19μ(Tj)]]>

T^*的值還不能直接拿過來用，需要通過比例因子轉(zhuǎn)換才能夠應(yīng)用到后面的優(yōu)化控制中去，實際上T值為：

T＝40+K₃*T^*。