大规模智慧交通信号控制中的强化学习和深度强化学习方法综述

当前在交通信号控制系统中引入智能化检测和控制已是大势所趋,特别是强化学习和深度强化学习方法在可扩展性、稳定性和可推广性等方面展现出巨大的技术优势,已成为该领域的研究热点。针对基于强化学习的交通信号控制任务进行了研究,在广泛调研交通信号控制方法研究成果的基础上,系统地梳理了强化学习和深度强化学习在智慧交通信号控制领域的分类及应用;并归纳了使用多智能体合作的方法解决大规模交通信号控制问题的可行方案,对大规模交通信号控制的交通场景影响因素进行了分类概述;从提高交通信号控制器性能的角度提出了本领域当前所面临的挑战和未来可能极具潜力的研究方向。

基于车流量的交通信号灯智能控制系统研究

城市汽车保有量的增加使得十字路口采用固定时间进行控制交通信号灯的方式不能达到良好的疏导效果,基于不同方向车流量提出交通信号灯智能控制算法。根据车流量的大小动态调整不同方向绿灯的分配时间,确保车流量越大,该方向绿灯通行时间分配越长,实现十字路口交通疏散的目的。将提出的控制算法应用于仿真试验中,结果表明该算法能够动态调整不同方向绿灯分配时间,实现了对交通信号灯的智能控制,对缓解城市道路的交通拥堵具有一定的实际指导价值。

基于车路协同的智能交通信号灯优化控制策略

交通拥堵、交通事故、公共交通不便及空气污染等已成为制约城市交通发展的主要因素,解决城市交通问题已成为智能城市建设的首要任务。利用车路协同技术搭建车辆和信号灯之间的通信通道,及时收集车辆的实时状态、位置信息、道路的拥堵情况和交通流量等信息,通过车辆和道路设施之间的信息交互系统实现自适应的交通信号控制,达到信号灯的精细化控制和智能化管理。基于车路协同的智能信号灯优化控制策略是一种新型的交通信号控制策略,通过实时采集车辆信息、实时监测交通流和调整信号灯,达到交通信号灯优化控制,对全面提高城市交通效率、安全性和环保性,解决城市交通拥堵等问题具有很好的针对性。

基于Multisim交通信号灯控制器的设计与仿真

交通信号灯控制器通过控制十字路口红、黄、绿灯的亮灭,来指挥车辆和行人的安全通行。基于Multisim14仿真软件,结合实际需求,对十字路口交通信号灯控制器进行设计。倒计时计数模块采用两片减计数器件74LS192和三片8路同相三态双向总线收发器74LS245控制十字路口红、黄、绿灯的亮灯时间;D触发器与三态输出四总线缓冲器74LS125、门电路集成芯片74LS00、74LS04等组成主控电路,对红、黄、绿3种信号灯的工作状态进行转换。与传统的电路设计方法相比,运用Multisim软件设计电路具有省时、低成本、高效率的优势。

智能交通信号灯动态控制研究

针对现今市内各交通路口交通信号灯仅靠传统的轮流放行导致路口通行效率低下的问题,文章提出依靠路口摄像头图像识别技术,根据各路口排队车辆动态数据,智能控制放行路口方向以及时长。考虑到人们想尽可能少的排队,同时又不想自己排队长度远远大于别人排队长度,文章综合考虑了路口排队总和最小化以及各方向排队长度方差最小化,将两个因素加权求和,使最终结果最小化的控制策略即为最优策略。为了跟轮流通行策略做对比,文章根据实地观察,用计算机生成相仿的模拟数据来计算对比,从而实现智能交通信号灯的最优动态控制策略。

基于WSN的智能交通灯控制系统设计

针对多路口的交通信号灯控制问题,提出了基于无线传感器网络的两级组织结构,搭建了交通信号灯控制平台。利用传感器节点收集的交通信息,结合模糊控制方法,实现了交通信号灯的无线智能控制。仿真结果表明,该控制器是有效的,其控制效果优于传统的控制方法。

城市道路网络多交叉路口交通信号实时优化控制模型与算法

城市道路各交叉口交通信号的实时管理和控制直接影响了整个城市的交通拥挤。以武汉市武昌区各主要交叉路口的交通信号控制问题为背景,构造了交通网络中以多交叉口滞留的车辆数最少为目标的优化模型,用遗传算法对其进行了仿真数据求解,得到了实时控制的配时方案,并与固定周期固定绿信比方案进行了比较,结果表明该模型和算法对交通信号实时控制是非常有效的。

交通信号模糊控制方法研究

文章通过分析十字路口交通堵塞的原因,提出了使在十字路口排队车辆最少的交通信号灯模糊控制方法。文中给出了模糊控制量的选取、模糊控制规则的定义和解模糊的方法,以及模糊控制的原理图。以十字路口排队车辆的数量和车辆的等待时间作为模糊输入,可以有效地使车辆在十字路口的等待时间最短、堵塞车辆最少。

双周期信号配时法在单路口实时控制中的应用

双周期信号配时法(Double-CycleSignalTimingAlgorithm,以下简称DCSTA法),是一种交通路口信号配时方法,已经成功应用于单交叉路口的静态控制。论文将在此基础上,考虑实时性的要求,提出单交叉口的实时控制算法。该算法已经编成一个模块集成于微观交通仿真系统软件中。模拟实验结果证明了DCSTA法应用于实时控制的可行性与有效性。

环形剖口灯控平面交叉路口设计理论与实践

以海南省海口市海秀路—港孚路交叉口为例,探讨环形剖口灯控平面交叉路口的交通组织特点与设计理论和方法,并与常规灯控环形交叉路口方案进行比较,分析环形剖口灯控平面交叉口的特点和适用情况,并探讨在环形剖口灯控平面交叉口研究上存在的问题,指出对其通行能力和服务水平的计算和研究尚处于初期阶段,诸多参数还有待在实践中验证.

基于FPGA的交通信号控制器的设计

为了克服交通信号灯控制系统传统设计方法的弊端,更加适应城镇交通现状,利用VHDL语言、采用层次化混合输入方式,设计了包含左转指示灯在内的具有4种信号灯和倒计时显示器的交通信号灯控制系统,在Quartus Ⅱ下进行仿真,并下载到FPGA中制作成实际的硬件电路进行了模拟运行。使用该方法设计的交通灯控制系统电路简单、运行可靠、易于实现,可实现对交通信号的控制和显示功能。

基于单片机的交通灯控制系统设计

本文设计了一种基于AT89C51单片机芯片的交通信号灯控制系统.该系统除具有交通灯控制功能外,增加了现场实时控制及交通信号灯故障检测功能,提高了交通灯的智能化、可靠性和实用性,可有效提高交叉口的车辆通行能力。

城市道路交叉口信号控制中的黄灯问题

黄灯是保证信号过渡期间交叉口安全和效率的重要灯色。我国现有交通法规对黄灯信号规定不够明确,交通管理部门在黄灯时长设置上缺乏统一规范并存在执法误区。以黄灯启亮时接近停止线的车辆为对象,在减速停车和不停车通过两种选择下,研究驾驶人行为、车辆运动情况以及如何正确决策。同时,分析＂黄灯困境＂产生的原因,并给出消除方法。指出黄灯时间不宜过短或过长,综合比较德国、美国、日本黄灯时长计算方法并结合我国实际,建议根据道路限速确定最小黄灯时间：道路限速为行〉≤交440通0~7法k0m规k.mh对.-1h时黄-1时取灯取3的4s规,s道。定路建改限议为速现：＂黄灯亮时,接近停止线的车辆,可以安全停车的应停车,无法安全停车的应继续通行,但须在黄灯时间内通过停止线＂。

基于PLC的T型路口交通信号灯控制系统设计

文章设计出一种基于PLC的T型路口交通信号灯的新的控制系统,主要是用来解决城市T型路口的交通灯信号控制存在的问题。该控制系统将传统T型交通信号设置红、绿、黄灯控制方法,改为各方向设置必要的车辆右转、直行、左转灯单独控制,并单设行人灯控制方法,该系统能防止在T型路口发生的人车争道和车辆抢道引起的堵塞想象和交通事故。

基于云计算的智能交通信号灯控制系统设计与实现

本文阐述了基于云计算的交通信号灯控制系统设计与实现。通过地感线圈来检测车流量,GPRS进行交通量数据的实时数据上传,综合运用STM32F103芯片、云计算机技术等技术实时反馈交通流量、流向,即时调整信号灯配时,实现交通信号灯智能控制。

智能交通信号灯控制系统研究

目前,随着私家车的普及和城市道路的规划不合理,道路拥堵状况日益严重。通过利用检测设备检测十字路口的车流量,然后进行分析和运算,实现对信号灯的智能控制,来有效缩短车辆在路口的等待时间,缓解交通拥堵。本文列举了几种信号灯智能控制系统,分析了它们各自原理及优缺点,给出了它们的应用情境,并进一步提出了将现有车流量检测方法有机结合进行使用,实现优势互补。并从全局进行全面协调控制,可以进一步给出更为合理的信号灯动态配时,为实现智能交通灯控制系统的设计提供参考。

基于警示停车线的黄灯时长优化模型

为减少闯黄灯现象和保障交叉口停车制动安全,在停车线前设置警示停车线。运用动力学原理,建立警示停车线距离模型。车辆到达警示停车线时,若为黄灯,则应减速制动并于停车线内停车;若为绿灯,则应匀速通过交叉口。基于警示停车线及上述驾驶原则,充分利用交叉口相邻相位交通流到达冲突点的时间差,建立黄灯时长优化模型。依据上述模型设置警示停车线和优化黄灯时长,可有效减少恶意闯黄灯现象,有利于保障交通安全,提高交通效率。

基于视觉传达的交通指示系统设计

基于有源射频识别的应急车辆交通引导系统,采用基于ATmega16的车载主控制器和STM32交通灯控制器构成应急信息采集系统,并在上位机载入一个区域模型实现对交通的指示,存在系统处理过程耗时长的弊端。为此设计基于视觉传达的交通指示系统,系统总体结构包括预处理模块、交通指示信号灯检测模块、交通指示信号灯识别模块、交通指示信号灯跟踪模块和控制模块,系统采用红外遥控发射电路,通过红外遥控发射器发射6个持续信号,2个单次信号和8个独立通道编码,实现交通指示信号灯的选定、时间增减和急车强通等功能;对图像进行预处理和交通指示信号灯进行控制,加强系统的交通指示效果。实验结果表明,所设计系统能提升交通指示的效果,亮度处理过程仅需4 ms,显著缩短系统的耗时。

考虑上下游交叉口延误的干线公交优先模型

为克服干线绿波协调控制中上游交叉口公交优先控制策略对绿波协调方案和下游交叉口造成的影响,在单点公交优先控制策略的基础上提出了一种综合考虑上下游交叉口延误的干线公交优先模型。该模型以红灯早断、绿灯延长为基本策略,将相邻上下游交叉口车辆综合加权延误作为优化目标,保证上游交叉口公交优先通行的同时,尽量减少对干线绿波协调控制和下游交叉口的影响,并以干线协调控制下的上下游交叉口为例,利用Vissim进行仿真验证。结果表明:该模型与单点公交优先相比虽然上游交叉口车均延误增加2.6%,但下游交叉口车均延误降低10%,上下游交叉口综合车均延误降低3.7%,一定程度上缓解了公交优先控制策略与绿波协调控制策略互相冲突的问题。

基于流量的交通信号智能控制算法与仿真

交通信号控制系统是城市交通的基本组成。文章针对交通路口信号控制中的时间分配算法进行研究。根据交通路口抽象模型,综合多种路口流量因素,引入了综合流量指标来对交通流量进行量化描述。并且以该综合指标为中心设计了具备自适应能力的信号控制算法。实现了能够依据交通流量状况进行路口时间调整的交通信号控制系统模型。通过NetLogo平台进行仿真实验,证明该系统模型可以很好的适应路口交通流量变化和差异,一定程度上可以作到对交通压力的缓解。