基于改進(jìn)粒子群算法的干線協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本文針對(duì)目前城市交通問題的現(xiàn)狀,首先分析和討論了交通流與交通信號(hào)控制的基本理論,對(duì)交通流的基本特性、交通信號(hào)控制的一些基本參數(shù)以及性能指標(biāo)、交叉口的延誤模型以及基本的交通控制方法進(jìn)行了分析。
　　文章接著對(duì)粒子群算法基本概念、算法原理、算法流程等做了簡單的介紹,提出了一種基于混沌變異的動(dòng)態(tài)粒子群算法。基于群體適應(yīng)度方差的概念設(shè)計(jì)了一種收斂因子動(dòng)態(tài)調(diào)整線性慣性權(quán)值的大小,從而重新平衡算法的全局搜索能力和局部搜索能力,保證算法的收斂速

2、度以及收斂精度。同時(shí)引入混沌變異算子以幫助粒子擺脫局部極小點(diǎn)的吸引,避免陷入局部最優(yōu),提高算法在后期的迭代效率。通過對(duì)測試函數(shù)的仿真分析表明改進(jìn)的算法在收斂速度及收斂精度上都有不錯(cuò)的表現(xiàn)。
　　文章然后建立了一種改進(jìn)的基于最小延誤的干線協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)相位差優(yōu)化模型。模型首先將干線上的路口區(qū)分為外部進(jìn)口道和內(nèi)部中間交叉口,根據(jù)其不同的交通流駛離特性對(duì)其進(jìn)行了不同的延誤分析。對(duì)內(nèi)部中間交叉口,將其到達(dá)車流分離為兩個(gè)大部分,即上游干線行駛

3、過來的車輛以及交叉口右轉(zhuǎn)匯入車輛,對(duì)這兩部分車輛的停車延誤也進(jìn)行了區(qū)別計(jì)算。這樣,在整個(gè)干線總停車延誤計(jì)算的過程中,充分考慮不同交叉口不同車流對(duì)停車延誤的影響,更加接近于實(shí)際的城市交通干線。
　　最后采用本文所提出的基于混沌變異的動(dòng)態(tài)粒子群算法對(duì)所建立的干線協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)模型進(jìn)行了相位差優(yōu)化仿真實(shí)驗(yàn),仿真結(jié)果表明干線上車輛延誤時(shí)間明顯小于定時(shí)控制下的干線車輛延誤時(shí)間,證明了本文所提交通干線信號(hào)協(xié)調(diào)控制方法的有效性以及本文所提的改進(jìn)粒