公交优先交通信号优化控制的动态自适应混沌粒子群优化算法

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1、公交优先交通信号优化控制的动态自适应混沌粒子群优化算法蔡延光黄柏亮蔡颢黄何列戚远航广东工业大学自动化学院摘要：公交优先是先进公共交通系统屮的重要组成部分，对公交优先下的城市道路交叉口交通信号进行优化控制，能有效提高城市公共交通运行效率。为实行公交优先并兼顾社会车辆通行需求，建立了一种以乘客人均延误最小为目标的单交叉口交通信号配时模型，并提出一种动态自适应混沌粒子群优化算法对该模型进行求解。该算法引入动态自适应策略和混沌优化策略来解决标准粒子群优化算法早熟、寻优能力低等问题。仿真实验表明:所提出的模型和算法具有较好的实用性;通过所提算法能得到较优的信号配时

2、方案，社会车辆延误、公交车平均延误和人均延误时间均有一定的减少。关键词：公交优先;道路交叉门；交通信g•控制;粒子群优化算法;作者简介：蔡延光(1963—)，男，湖北咸宁人，教授，博士，主要从事网络控制与优化、组合优化、智能优化、智能交通系统等研宄。收稿日期：2017-05-17基金：国家自然科学基金(61074147)TrafficSignalControlOptimizationwithBusPriorityBasedonDynamicAdaptiveChaoticParticleSwarmOptimizationAlgorithmCAIYangua

3、ngHUANGBailiangCAIHaoHUANGHelieQIYuanhangSchoolofAutomation，GuangdongUniversityofTechnology;Abstract：Buspriorityisanimportantpartofadvancedpublictransportsystem.Theoptimizationoftrafficsignalofurbanroadintersectionunderbusprioritycaneffectivelyimprovetheefficiencyofurbanpublictra

4、nsport.Tnordertoachievebuspriorityandtakeintoaccounttheneedsofsocialvehicles，thispaperestablishedasingleintersectiontrafficsignaltimingmodelwhichwasbasedonthegoalofminimizingpassengerpercapitadelay,andproposedadynamicadaptivechaoticParticleSwarmOptimizationalgorithmtosolvethemode

5、l.Thealgorithmintroduceddynamicadaptivestrategyandchaosoptimizationstrategycansolvetheproblemsofprematureconvergenceandlowsearchingabilityofstandardparticleswarmoptimization.Simulationexperimentsshowthattheproposedmodelandalgorithmhavegoodpracticability,andabettersignaltimingsche

6、mecanbeobtainedthroughtheproposedalgorithmwhichcanreducethedelayofvehicles,theaveragedelayofbusandthepercapitadelay.Keyword：buspriority;roadintersection;trafficsignalcontrol;particleswarmoptimizationalgorithm;Received：2017-05-17面对城市交通的严峻形势，通过优先发展城市公共交通来提高交通资源利用效率、缓解交通拥堵己经成为共识。公交优

7、先作为先进公共交通系统中的重要组成部分已成为缓解城市交通问题的有效途径，进行公交优先下的城市道路交义口交通信号优化控制，能有效提高城市公共交通运行效率［1-3］。0前，针对公交优先的交叉U自适应交通信号配吋模型的研宄相对成熟。邱敦国等m通过排队拥堵率来判定路门交通拥堵状态，提出单向拥堵与双向拥堵情况下的公交优先模型，人均延误显著降低。JcngxJan等M在兼顾了社会车流通行需求基础上，提出了一种自适应交通信号配时模型，可以显著减少公交车的等待时间，保证公交车的时间安排。王殿海等M人提出一种干线公交优先信号控制的双层优化模型，上层为干线交通协调控制，下层为

8、公交优先控制，该方法控制下的公交车延误有显著降低，而社会车辆总体延误则有所增加。