基于模糊逻辑的平面交叉口信号控制策略研究

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1、分类号：U49；F510710—20050713壤孝太海硕士学位论文基于模糊逻辑的平面交叉口信号控制策略研究程琳导师姓名职称彭辉教授申请学位级别工学硕士学科专业名称交通运输规划与管理论文提交日期2008年4月28日论文答辩日期2008年5月24曰学位授予单位长安大学答辩委员会主席学位论文评阅人陈宽民教授何永占高工王建军教授摘要随着社会经济的不断发展与城市化进程的加快，城市人口和机动车辆日益增加，城市道路交通的拥挤与阻塞己经成为世界大中城市普遍存在的现象，由此带来的交通拥堵、交通事故、能源浪费以及成倍增加的

2、汽车废气排放造成的环境污染等问题，不仅严重地制约着城市和社会经济的可持续发展，同时也严重地影响着城市居民的生活质量。因此，在现有的道路条件下，提高交通控制和管理水平，合理使用现有交通设施，充分发挥其作用，是解决交通问题的有效方法之一。在城市交通控制中，由于交通流系统的时变性、随机性和不确定性，使得传统的基于模型的控制理论与方法难以取得良好的控制效果。因此，为了提高城市道路交通的效率，促进经济的稳定发展，智能交通系统(IntelligentTransportationSystem，简称ITS)的研究就显得尤

3、为重要。本文根据交通系统复杂性、随机性和难以用精确的数学模型来描述的特点，采用了模糊控制技术，不需要建立精确的数学模型，提出了单路口实时模糊控制方法。首先，通过分析传统交叉口模糊控制方法存在的问题，提出一种基于交通需求强度的单点信号交叉口交通实时模糊控制方法，设计了模糊控制器，并用Matlab软件对其进行仿真，仿真结果表明控制效果良好；其次，通过对公交优先及其意义的阐述，说明了实施公交信号优先系统对解决我国城市交通问题的重要性，接着将模糊控制理论应用到公交优先信号控制模型中，提出了一种考虑公交优先的交通信

4、号模糊控制方法。关键词：平面交叉口、模糊控制、MATLAB、公交优先AbstractAlongwiththeincreasingdevelopmentofsocialeconomyandurbanization，theurbanpopulationandvehiclesincreaserapidly．TrafficcongestionandtrafficjamhavebeentheprevalentproblemsformetropolisallOVertheworld．Trafficaccident，e

5、nergywasting，airpollutioncausedbyexhaustgasandotherproblemsresultedfromtrafficcongestionandtrafficjamnotonlyseriouslyrestrictthesustainabledevelopmentofsocialeconomy'butalsoseverelyinfluencetheurbanlivingenvironment．Therefore，undertheexistingroadcondition

6、，itisoneoftheeffectivewaystosolvetrafficproblembyimprovingtrafficcontrolandmanagementlevel，andrationallyusingexistingtrafficestablishmentandadequatelyexertingitsfunction．Thetraditionalmodel-basedcontroltheoryandmethodaredifficulttoachievegoodeffectinurban

7、trafficsignalcontrolsystem，becauseoftime-varying，stochasticanduncertaincharacteristicsofthetrafficflow．SotheresearchofIntelligentTransportationSystemisbecomingveryimportantinordertoenhancetheefficiencyoftrafficandensurethedevelopmentofeconomystably．Accord

8、ingtothecharacteristicsofcomplexity,randomicityanddifficultydescriptionbyexactmathematicmodelofthetrafficsystem，thispaperpresentedandadvancedthetrafficreal-timefuzzycontrolmethodinisolatedintersectionwhichdidnotneed