有效缓解城市交通压力的智能交通信号灯的研究与开发

随着私家车的增多,城市交通堵塞问题也越来越严重,研究并开发一种智能交通信号灯,实现路口交通信号灯的智能化是解决路口通行效率的有效方法.智能交通信号灯可以根据路口的车流量大小自动调整交通信号灯的时间,使少车或无车方向绿灯时间自动变短,反之,车多方向绿灯时间自动延长,提高了车辆通行效率.     

基于单片机控制的交通灯设计

当今,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。与传统的红绿灯相比,单片机在信号灯上的应用,使信号灯蕴含了生命,特别是自动检测和控制能力的提高,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。使用单片机进行交通灯的设计,可以提高交通指示灯的智能化,简化操作程序,突出实用性,并可根据实际情况进行功能拓展。     

基于物联网的智能交通系统设计与实现

针对城市交通拥堵问题,提出一种基于物联网的智能交通系统,给出系统设计、实现、测试过程。系统采用传感器和无线传感器网络全面感知多种交通信息,并且通过网络安全可靠的传输数据。再通过对采集数据的处理,实现对交通的智能控制,包括潮汐车道智能控制、车道方向实时调整、车道导向智能控制。系统测试结果表明:该系统可以缓解交通拥堵,提高道路利用率。     

基于RFID的交通信号灯智能控制系统的研究

为了有效地缓解交通拥堵,提高城市道路的通行能力,提出了基于RFID的交通信号灯智能控制系统的研究.该系统可以利用RFID技术实现安装RFID标签的道路车辆与安装在道路交叉路口,信号灯上游的RFID阅读器之间的通信及车辆流量的实时监控;同时,系统还可以利用信号灯智能控制算法实现不同时段、不同交通流量下信号灯的智能自动转换,从而缓解交通堵塞、减少交通事故、改善交通环境.实验结果表明,该系统的运用能够有效地提高整个路网的运行效率,减少车辆等待时间.     

可变车道技术对提高交通高峰时段交通流量的研究

作者针对城市交通存在的道路资源紧张问题，根据国内外的研究结果和应用经验，研究了在较大城市的高峰时段采用的可变车道技术，将目前采用的几种可变车道技术进行了分类，分析了可变车道的基本结构和交通管理、标志设置等组织方法，对可变车道技术进行了实际试验和调查，试验表明可变车道交通技术可以充分利用现有交通资源、提高交通效率。     

基于RFID的交通信号灯智能控制系统的研究

为了有效地缓解交通拥堵,提高城市道路的通行能力,提出了基于RFID的交通信号灯智能控制系统的研究.该系统可以利用RFID技术实现安装RFID标签的道路车辆与安装在道路交叉路口,信号灯上游的RFID阅读器之间的通信及车辆流量的实时监控;同时,系统还可以利用信号灯智能控制算法实现不同时段、不同交通流量下信号灯的智能自动转换,从而缓解交通堵塞、减少交通事故、改善交通环境.实验结果表明,该系统的运用能够有效地提高整个路网的运行效率,减少车辆等待时间.     

我国现行道路交通信号灯设置中的问题及对策

交通信号灯是加强道路交通管理,减少交通事故发生,提高道路通行效率不可或缺的重要工具。但我国部分城市的交通信号灯的设置,仍然存在严重的交通安全隐患。指出了交通信号灯设置和交叉口存在的主要问题,并从软件和硬件两方面提出了具体可行的对策建议。     

基于环形线圈的道路交叉口车辆拥堵饱和自动清空研究

道路交叉口交通高峰期经常出现某一方向车辆拥堵饱和导致整个交叉口交通瘫痪,存在型环形线圈车辆检测器对道路交叉口中央车辆的存在进行检测,通过型环形线圈车辆检测器对拥堵交通流下游车辆通过率进行检测,将两种检测器的检测结果结合,改变道路交通信号灯指示,对车辆拥堵饱和交叉口的车辆自动清空,根据车辆拥堵时间长短,调整原来交通流放行,并将通行权重新分配。自动清空路口是一种解决交叉口车辆拥堵的有效方法,可以提高交通高峰期道路交叉口的通行效率。     

不确定信息下交通信号灯控制策略的模拟与分析

利用GLD交通模拟软件对交通信号灯控制策略进行模拟试验, 分析了最长等待队列、 相对最长等待队列、 强化学习、 SARSA和遗传算法等交通信号灯控制策略. 针对主干道交通模型, 将道路饱和程度分为欠饱和、 中饱和与过饱和3种状态, 并分别在这3种道路饱和状态下, 研究车流信息确定与不确定时交通信号灯控制策略的性能差异. 实验结果表明, 控制策略的性能曲线能表现出各种程度的偏差, 其中全局控制策略的差异更明显, 即差异程度取决于策略对于交通流信息的依赖与敏感程度.     

随机模拟在交通信号配时中的应用

针对交通中红绿灯时间的合理设计问题，利用随机模拟的方法模拟了多路口、有信号灯控制、双向双车道路段的真实交通情况．构造了模拟算法及优化算法．利用构造的算法对实际路段进行计算并获得成功．     

基于EZStrobe的道路交叉口仿真模型及通行效率分析

在物料运输量大、强度高且空间资源有限的土木水利工程中,道路交叉口作为承接工程物料运输的基础与核心要素,对物料的运输效率及安全影响重大.为模拟复杂道路交叉口的通行状态,提升交叉口的运输安全与效率,本文构建了一种通用且直观的道路交叉口仿真模型,并通过工程实例进行了模型验证.首先,在分析交叉口通行状况的基础上,构建交叉口通行时间计算模型;其次,模拟真实施工现场,在有无信号灯的情况下分别构建了基于EZStrobe的交叉口仿真模型,仿真计算并输出道路交叉口物料运输效率与成本;最后,以水利工程双向四路交叉口为例,通过改变车流量及信号灯的设置,对不同交通运输方案进行仿真计算并将结果进行对比分析.结果表明,模型仿真结果符合道路交叉口的存在降低了运输效率的现象以及提高了运输成本的客观问题,验证了模型的可行性;此外设置合理的交通信号灯时长以及车流量有利于提高交叉口通行效率,表明本文建立的仿真模型可以有效评价运输效率并估算运输费用,为道路交通运输系统中的交叉口组织选择提供了一定参考.     

智能信号灯控制系统设计

运用PLC技术进行智能信号灯控制系统设计,采用PLC与计算机之间的通讯链接技术,完成交通对象的复杂控制,从而使车辆行驶和道路导航实现智能化.     

多路汇入交叉口交通组织优化方法

环道组织渠化对于化解多路交叉和畸形交叉的交通冲突具有一定的缓解作用,但面对日益剧增的交通量,该方法的停车延误也随之递增。如何提高多路交叉口的通行效率是大交通量背景下面临的核心问题。以重庆市垫江县黄沙六进口环岛交叉口为研究对象,通过对道路结构、交通量、交通OD等参数实地调查,以及环道数、车道宽度、车道数等设计参数的分析,提出了环岛+信号灯控制方法和类十字交叉交通控制方法两套改进方案。最后利用交叉口平均车辆延误及排队长度作为评价指标,对比分析了不同方案之间的优劣。VISSIM仿真结果表明:相比于环岛配合信号配置交通控制方法,优化后的类十字交叉口控制方法在高峰交通量时更具有优势,其车辆的平均延误时间相比减少9.3 s,通行能力提高了12%。由此可见,类十字交叉方案对于解决多路交叉交通延误问题为相关理论与实践探索提供了很好的借鉴作用。     

城市多路汇入交叉口交通组织优化方法

环道组织渠化对于化解多路交叉和畸形交叉的交通冲突具有一定的缓解作用,但面对日益剧增的交通量,该方法的停车延误也随之递增。如何提高多路交叉口的通行效率是大交通量背景下面临的核心问题。以重庆市垫江县黄沙六进口环岛交叉口为研究对象,通过对道路结构、交通量、交通OD等参数实地调查,以及环道数、车道宽度、车道数等设计参数的分析,提出了环岛+信号灯控制方法和类十字交叉交通控制方法两套改进方案。最后利用交叉口平均车辆延误及排队长度作为评价指标,对比分析了不同方案之间的优劣。VISSIM仿真结果表明:相比于环岛配合信号配置交通控制方法,优化后的类十字交叉口控制方法在高峰交通量时更具有优势,其车辆的平均延误时间相比减少9.3 s,通行能力提高了12%。由此可见,类十字交叉方案对于解决多路交叉交通延误问题为相关理论与实践探索提供了很好的借鉴作用。     

基于BP模糊神经网络的交通信号灯控制器设计

针对当前定时交通信号灯控制的落后现状,提出一种基于模糊神经网络的交通信号灯控制系统.通过模糊化处理,根据改进后BP算法进行离线训练,该系统能随时根据车辆情况智能控制信号灯的时间.实验表明该控制器与单纯用模糊控制比较,控制精度高、响应速度快、智能化程度高和鲁棒性好.     

网联电动汽车信号灯控路口经济性驾驶策略

针对智能网联电动汽车在信号灯控路口的经济性驾驶问题,提出一种基于最优控制的经济性驾驶车速优化策略.首先,构建包含信号灯、车速限制等约束,以能量消耗最小化为目标的信号灯控路口车辆速度优化问题;然后,利用庞特里亚金极小值原理解析求解最优控制率;考虑到动态交通场景中车辆对未来交通信息的预测能力有限、信号灯约束条件多变等特点,提出了一种双层滚动距离域车速优化策略,将信号灯控路口经济性驾驶问题转化为分段最优控制问题,得到分段最优速度轨迹.仿真结果表明:在有限预测能力和无限预测能力2种情况下,所提出的经济性驾驶车速优化策略较加速—匀速—制动策略分别有9.2％和10.3％的能量节省;随着预测距离和信号灯控路口通行速度的增大,在提高通行效率的同时,能量节省效率进一步提高.     

基于单片机的交通灯控制系统的设计

交通信号灯能够有效管制交通,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。本文阐述了基于MCS-51单片机的交通信号灯控制电路的硬件设计和软件实现。该交通信号灯具有自动化程度高、结构简单、可靠性高、成本低等优点。     

基于改进 Hough 变换与双点去除 R-最小二乘法的车道线检测优化算法

针对传统Hough变换和最小二乘法的不足分别提出改进算法,并应用到车道线检测中,对道路图像进行预处理得到车道线的边缘点,对拟合车道线的两种方法进行改进,提高车道线检测的准确率和实时性。在实际检测中,设计一种结合改进Hough变换和双点去除R-最小二乘(R-least squares with dual removal,R-LSDR)法的检测算法,并运用Kalman滤波器跟踪车道线,在实车采集的道路图像序列上进行初步测试。实验结果表明,优化的车道线检测算法提高了检测准确率和运行效率。     

一种高速公路车道延伸方向的判断方法

道路模型的建立是车道线识别技术的关键环节,在建立道路模型之前先对车道线延伸方向进行判断.文章提出了一种基于最小二乘法的车道线延伸方向的判断算法,算法中使用整体最优阈值法对道路图像进行二值化,利用车道线的斜率判断其走向.通过与Hough变换作比较,实验表明该算法具有良好的实时性、可靠性和鲁棒性.     

基于视频交通图像的潮汐车道自适应控制系统设计

针对城市道路双向交通需求不均衡的潮汐交通问题,设计了一种新的基于视频交通图像的潮汐车道自适应控制系统。通过局域网实现两台工控机间的独立运行,给出系统结构。介绍了控制逻辑,通过视频交通图像获取车辆平均速度、交通流量等数据。以计算交通饱和度,选择道路双向饱和度的加权切换动态控制方式对潮汐车道进行自适应控制。按照车道交通状态中两个方向的饱和度,把潮汐车道交通状态划分成五种情况,通过枚举法对模型进行求解。依据潮汐车道交通特征,把全部车道配置看作解空间,把双向车道交通饱和度与流率看作输入量,实现模型求解。实验结果表明,所设计系统综合延误低,车辆排队长度少,在中高密度交通流下也可有效实现控制。