基于Q-learning和BP神经元网络的交叉口信号灯控制

解决单交叉口信号灯最优控制问题。提出了基于强化学习的信号灯控制系统结构,应用强化学习中Q学习,将信号灯最优控制问题转变成是否切换运行相位的决策问题,提出了采用BP神经元网络实现Q学习的信号灯控制系统。应用微观交通仿真软件PARAMICS进行仿真分析,结果表明该系统能够感知交通流变化,并能够自适应地调整信号灯切换策略,以达到最优的控制效果,该方法是可行的,与定时控制相比具有明显的优势。

基于Q学习算法的两交叉口信号灯博弈协调控制

Q学习和博弈论相结合解决相邻两交叉口信号灯协调控制问题。在基本Q学习算法的基础上引入博弈论,以Q值作为赢得函数建立赢得矩阵。相邻两交叉口之间的协调关系属于二人非零和合作博弈,采用Nash公理方法求得其谈判解,并以此作为Q学习策略选择的依据实现两交叉口协调控制。应用Paramics交通仿真软件进行算法仿真,结果表明该方法的有效性。

基于NashCC-Q学习的两交叉口信号灯协调控制

提出一种NashCC-Q学习算法用于解决两交叉口信号灯协调控制问题。根据博弈论概念,相邻两交叉口之间的协调控制问题属于二人非零和合作博弈类型。在Nash-Q学习算法的基础上,将Q值函数的更新建立在Nash合作博弈中提出的Nash"公理方法"求博弈谈判解的基础上,进而解决合作博弈的问题,实现两交叉口信号灯协调控制。采用Paramics仿真软件进行仿真,结果表明该方法的有效性。

混合Petri网交叉口信号灯建模的模糊优化

城市车流量急剧增加和道路通行能力之间的矛盾日益激化,交通拥堵已成为亟待解决的社会问题。道路交叉口信号灯优化控制是解决该问题的有效方法。基于城市道路交通系统随机性强、离散性连续性混杂、难以用数学模型精确建模等特点,提出了一种用连续Petri网建立道路交通流模型,用离散Petri网对道路交叉口信号灯进行控制的方案。根据车流量的动态变化,采用模糊控制对交叉口绿灯时间进行自适应优化。仿真结果表明,该方案能提高交叉口通行能力,减少车辆延误,优于传统的控制方法。

国道集镇段信号灯交叉口沥青混凝土路面病害成因与处治

以福建省国道205南平境内2处位于城镇段的信号灯交叉口沥青混凝土路面病害处治为例,针对交叉口路面出现病害类型,从当地气候、交通环境、设计、施工、养护方面进行原因分析,提出针对性的处治方案设计,并付诸实施,以期有效解决或降低2处交叉口沥青混凝土路面病害,延长路面耐久性,为类似交叉口沥青混凝土路面病害的处治提供参考。

信号灯交叉口处综合待行区的建模与模拟

采用多车道元胞自动机模型研究综合待行区的孤立信号灯交叉口系统,分析待行区长度和信号灯周期对道路通行能力的影响.结果表明,综合待行区的合理设置在进口流量较大时能明显提高道路通行能力,减少交叉口停车时间,但同时也会增加停车次数.对于一定的信号周期,存在一个临界待行区长度.当待行区长度小于临界长度时,通行能力随待行区长度的增加而增大;但超过临界长度时,通行能力逐渐减小.

低等级公路交叉口与城市道路非信号灯交叉口车辆运行速度特征比较分析

平面交叉口是低等级公路和城市道路路网中的重要节点,同时也是事故多发位置,了解并掌握距离交叉口不同位置车辆运行速度特征,对于交通管理措施的制定和道路交通设施的设计改进都具有重要意义。采用实车实验技术分别采集低等级公路和城市道路非信号灯交叉口进口道距交叉口中心远,中,近3种不同距离的车辆运行速度,对比分析两者的特征差别,建立了距离交叉口不同距离的车辆运行车速特征分布函数,从而获得低等级公路交叉口与城市道路非信号灯交叉口车辆运行速度特征变化规律,为交通管理和设施设计提供参考。

基于VII的定时信号灯交叉口车辆通行引导策略

定时信号灯交叉口是目前城市中最常见的交叉口类型之一,行驶在城市道路上的车辆由于受到交叉口信号灯的约束而造成延误,不稳定的行驶速度和停车等待所产生的排放和能耗不符合当前节能减排和"低碳出行"的要求。随着技术的不断发展,智能车路已经越来越多地应用到解决交通问题中,VII的出现使得车路之间的关系更加协调。论文基于VII的交通环境,面向提高通行效率和节能减排,提出了一种新的定时信号灯交叉口车辆通行引导策略,针对城市主次路交叉口主路车辆延误和排放问题进行深入分析,提高主路车辆的行程时间同时减少了排放和能耗。利用基于VISSIM的COM端口编写的仿真程序并进行评价,优化效果明显。

信号灯交叉口的当量分析方法

本文针对现行信号灯交叉口交通分析、计算方法存在的问题,提出了当量分析方法。通过叙述和举例说明当量分析方法的应用,如当量分析方法的原理、当量通行能力的计算、当量交通量的换算、绿灯通行时间的分配、交叉口通行能力的最大化等,以使信号灯交叉口的交通分析方法进一步完善。

台州市信号灯交叉口碳排放测算及优化策略

近年来随着小汽车保有量的不断增多,机动车尾气成为碳排放的主要组成部分。文中以信号灯控制交叉口运行的小汽车为研究对象,通过研究小汽车在交叉口减速、怠速、加速三种工况下车辆的排放特性,将信号灯交叉口小汽车温室气体排放量量化。本文以台州市市府大道-中心大道交叉口为例,通过实地调查该交叉口当前平峰期和高峰期信号灯配时特性、交通运行特性等实际参数,对二氧化碳排放量进行测算,最终得出该交叉口在平峰期和高峰期的二氧化碳小时排放量,为后续该交叉口采取优化策略后在碳排放指标方面的量化效果提供参考依据,同时为台州市信号灯交叉口碳排放量测算提供参考方法。

基于混杂系统Q学习最优控制的信号灯控制方法

采用混杂切换系统Q学习最优控制方法实现了单交叉口信号灯优化控制。提出了应用强化学习中的Q学习进行混杂系统切换控制的方法,并将该方法应用于解决交叉口信号灯控制问题。首先建立了交叉口混杂切换系统模型,在确定信号灯控制行为集的基础上,应用Q学习算法决定最优的控制策略,进而得出交叉口信号灯最佳切换信号。采用Paramics微观交通仿真软件进行了仿真,结果验证了采用该方法实现混杂切换系统优化控制问题的可行性和有效性。

基于Q学习模型的无信号交叉口离散车队控制

针对智能网联汽车在交通瓶颈处的行车效率问题,提出了一种面向无信号灯交叉口的车队协同控制策略。首先,根据基于车队的交通流模型和车队在交叉口的占用时间,提出了一个车队路权分配的控制框架。其次,以瞬时效率、行车延误等为复合指标,设计了一个Q学习模型来有条件地挑选车队规模。最后,依据跟车模型对分组后的车辆进行在线轨迹规划仿真。结果表明,Q学习模型可针对不同工况灵活地分配组队指令,并保证车队运动过程中的全局安全性。与非组队方法对比,所提方法可将交叉口的通行能力提升约36.1%。

综合待行区对交叉口通行能力及延误影响的研究

综合待行区的设置对于交叉口空间资源的有效利用、通行能力的提高和延误的减少具有重要作用。在讨论综合待行区设置条件的基础上,分析综合待行区的设置对信号灯交叉口通行能力及延误的影响。以某双向8车道信号交叉口为例展开研究,并应用VISSIM软件对改善效果进行仿真验证。仿真结果表明:设置待行区域后,交叉口通行能力有显著提升,且平均延误也有所降低。

部分联网环境下交叉口混合动力汽车分层控制

为了实现部分车辆联网环境下混合动力汽车安全经济地通过信号灯交叉口,设计了一种分层控制器,主要由目标车速控制器与能耗控制器组成。在目标车速控制器中采用模型预测控制理论和吉布斯跟车理论得到网联车的最优目标车速和非网联车的目标车速;能耗控制器根据得到的目标车速,采用变等效因子的等效燃油消耗最小策略,进行发动机和电机的最佳功率分配。对不同车流量工况进行硬件在环仿真,车辆均可安全行驶。仿真结果表明,网联率60%是经济性提升的拐点,后续继续增加网联率经济性提升效果不显著,大流量工况下经济性改善效果更优。

立交+绕行系统——解决交叉口阻塞的设想

城市交通的症结在于交叉口。交通交通,交、通则通;交而不通,就无交通。只要处理好交叉口,就像围棋中的“布眼”,看准一子,带活一片。问题是怎样考虑实际情况,找到最有效的处理方式。 今年年初,上海亚东工业设计部、中国工业设计协会上海专家组成员、著名山水画家杨华先生根据现代空间理论提出“开架式、半地下、环绕系统”的设想。经过半年多的研讨,进一步提出了建立“立交+绕行系统”解决交叉口阻塞的设想。

基于灯控交叉口间距优化的道路通行能力提升技术研究

城市道路项目工程可行性研究阶段,道路通行能力分析是确定道路建设规模的基础,为城市路网系统规划、交通设施服务水平评价、道路工程设计和交通管控提供科学理论依据,需对条件不同的道路设施及其各组成部分分别进行通行能力和服务水平分析。现行《城市道路工程设计规范》(CJJ37—2012)2016年版中对道路通行能力已作相关规定,文章在其基础上,对影响道路实际通行能力的相关因素进行了研究分析,深入探讨了信号灯控交叉口间距对实际通行能力的影响特性,并结合具体工程项目进行了实际应用。

道路交通控制系统计算机仿真的研究

阐述了道路交通控制系统的系统结构、控制方式和基本功能，以及如何利用计算机开发一个交通信号控制系统的仿真模型，并对设计过程中的关键点进行了分析。

车队密度散布模型及在车队截尾问题上的应用

首先运用流体动力学模拟理论微观地分析了车队在信号灯交叉口的排队队长的变化特性 ;以此为基础 ,研究车队散布中的密度变化规律 ,提出密度散布模型 ,并且将该模型用来推导散布车队尾部在下游信号灯被截车辆数的数学表达式 ,这可用于交叉口信号协调控制。

Grace车队密度散布模型的更正及应用

首先剖析Grace的交叉口车队密度散布模型 ,发现其错误所在。进而研究车队散布中的密度变化规律 ,提出正确的密度散布模型。并且将该模型用来推导下游信号灯交叉口的绿灯开始被截的车辆数的数学表达式 ,这个结果可用于相邻交叉口信号灯协调控制。

解决沪嘉高速公路入城交通堵塞的方案

一、问题概述 沪嘉高速公路进入上海市区的道路(如真北路、沪太路)上塞车现泉严重,尤其是真北路。真北路与真南路、桃浦路交叉口的塞车现象十分严重,高峰时段的塞车长度高达500米～1500米,通过这两个相邻的交叉口,约需一个半小时。平时塞车长度也常常在200米以上。该状况不作改进,将抵消高速公路的捷达性。