人工智能技术在交通控制领域的应用

1、人工智能技术在交通控制领域的应用交通信号控制(TrafficSignalControl，TSC)是依据路网交通流数据，对交通信号进行初始化配时和控制，同时根据实时交通流状况，实时调整配时方案，实现交通控制的优化。交通控制从被控区域的最小延误时间出发，获得最佳的配时方案，是系统化最优的思想。为获得整个路口交通效益的最大，可采用两种方法：一是采用数学模型对交叉口各个方向的车辆到达作准确的预测，根据运筹学和最优化理论确定各个方向的绿灯时间；二是采用智能控制的交通信号控制(Traffic Signal Control，TSC)是依据路网交通流数据，对交通信号进行初始化配时和控制，同时根据实时交通流状况

2、，实时调整配时方案， 实现交通控制的优化。交通控制从被控区域的最小延误时间出发，获得最佳的配时方案，是系统化最优的思想。为获得整个路口交通效益的最大，可采用两种方法：一是采用数学模型对交叉口各个方向的车辆到达作准确的预测，根据运筹学和最优化理论确定各个方向的绿灯时间；二是采用智能控制的方法对交叉口进行控制。由于城市交通系统具有随机性、模糊性、不确定性等特点，很难对其建立数学模型。计算机的出现和广泛应用促成了人工智能研究热潮的掀起，针对传统交通控制系统的固有缺陷和局限性，许多学者把人工智能的实用技术相继推出并应用到交通控制领域。交通控制领域中人工智能研究方法基础研究方法交通控制领域中人工智能基础

3、研究方法有模糊控制、遗传算法、神经网络，另外还有蚁群算法、粒子群优化算法等。模糊系统 模糊逻辑是一种处理不确定性、非线性等问题的有力工具，特别适用于表示模糊及定性知识，与人类思维的某些特征相一致，故嵌入到推理技术中具有良好效果。模糊控制能有效处理模糊信息，但是产生的规则比较粗糙，没有自学习能力。遗传算法遗传学通过运用仿生原理实现了在解空间的快速搜索，广泛用于解决大规模组合优化问题。在解决实时交通控制系统中的模型及计算问题时，可以通过遗传算法进行全局搜索和确定公共周期，也可以利用遗传算法来解决面控系统中各交叉路口信号控制方案的最优协作问题，有效避免可能由此引起的交通方案组合爆炸后果。神经网络 人

4、工神经网络擅长于解决非线性数学模型问题，并具有自适应、自组织和学习功能，广泛应用于模式识别、数据分析与处理等方面，其显著特点是具有学习功能。城市交通网路区域协调Agent术开始应用于交通控制领域。Multi-AgentAgentAgent扩展性。Agent块转化成有独立功能的Agent，AgentAgentAgent1智能交通控制系统递阶控制结构各层的功能如下：Agent决策权力，对整个系统的交通运行状况进行评估，根据各方面的汇总信息，进行推理、规划和决策，实现所有区域控制系统间的协作，以追求总体控制效果最优，完成交通控制系统的管理。Agent测维护工作，对所控制区域的某几个路口进行强行模式设

5、置，以及负责对区域AgentAgentAgentAgentAgentAgentAgent路口或区域控制中心，并能根据需要完成控制中心下达的控制工作。路段Agent传感器可了解车辆的数量和当前的运行位置以及路段当前的拥挤情况。AgentAgent进行详细的分析和设计。.交通控制系统的仿真工具为了判别人工智能方法的合理性、有效性，需要仿真软件来进行验证。目前有Matlab、C的交通仿真工具进行验证。交通仿真软件使用灵活、能够更加直观地模拟交通控制现场。现介绍北京工业大学智能交通中心采用的微观交通仿真软件PARAMICS，该仿真软件功能强大、使用方便灵活。PARAMICS(PARAllel MICr

6、oscopic Simulator)意为并行微观仿真软件。PARAMICSDrive-IIMAUROLINK-TIO项目。在这两个项目研究成果的基础上，Quadstone19931994PARAMICS商业化软件的初步转型。PARAMICSPARAMICS100万个节点，400万个路段，32 000PARAMICS5Modeller，Processor， Analyser，ProgrammerMonitor，Modeller是各部分的简介。Modeller3所有这些功能均支持直观的图形用户界面。Modeller网的各个方面，包括：混合的城市路网和高速路路网、先进的交通信号控制、环形交叉口、左行

7、和右行道路、公共交通、停车场、事故以及重型车和高容量车车道。ModellerProcessor因此大大加快了仿真的速度。AnalyserModellerProcessor及服务水平参数等。除了可视化输出，Analyser据存为文本文件以备进一步的应用。ProgrammerC+的应用程序接口(API)。应用程序接口PARAMICSPARAMICSAPIPARAMICSAPIMonitorProgrammerAPI路网中所有车辆尾气排放的数量，并在交通仿真过程中进行可视化的显示。PARAMICSITSAPI2PARAMICS辆的通行状况。未来智能交通系统的功能及组成智能交通系统(Intelligent Transportation System，ITS)是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。智能交通系统的运作方式：将采集到的各种道路交通及各种服务信息，经过交通管理控制中心集中处理后传送到公路运输系统的各个用户(包括驾驶者、居