【正文】 自適應(yīng)的調(diào)整或者人為的干涉。另一方面,一旦交叉路口發(fā)生車輛堵塞和擁擠,這不僅僅影響到了該交叉路口的臨近路段,還會(huì)使其他路段同樣的擁擠，不能正常的運(yùn)行。 在不同的交通運(yùn)輸項(xiàng)目中,往往采用下面幾種技術(shù): a 交通檢測(cè)技術(shù):通過感應(yīng)圈,紅外,微波,閉路電視攝像,衛(wèi)星定位檢測(cè)技術(shù),對(duì)不同路段的車輛和道路進(jìn)行檢測(cè),并收集交通車流數(shù)據(jù)和圖像信息； b 交通控制技術(shù):包括先進(jìn)的交通信號(hào)控制系統(tǒng),匝道信號(hào)控制系統(tǒng),信號(hào)燈控制系統(tǒng)等技術(shù)； c 通訊技術(shù):主要包括了高密度的波分復(fù)用技術(shù),光纖的傳輸以及接入技術(shù),無線傳輸技術(shù)等； d 數(shù)據(jù)處理:包括對(duì)車流數(shù)據(jù),收費(fèi)數(shù)據(jù),監(jiān)控信息數(shù)據(jù)等一些數(shù)據(jù)的處理； e 信息提供:通過圖像信息或者 FM 等通訊手段提供了出行的信息。 4）營(yíng)運(yùn)車輛調(diào)度管理系統(tǒng)(CVO)：是專為運(yùn)輸企業(yè)提高盈利而開發(fā)的智能型營(yíng)運(yùn)管理技術(shù),目的在于提高商業(yè)車輛,公共汽車和出租汽車的效率。為了確保系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù),語音,圖像信息準(zhǔn)確,及時(shí)地傳輸,以滿足運(yùn)營(yíng)管理的通信需求,傳輸系統(tǒng)通常由城市道路綜合通信專用網(wǎng)光纖傳輸網(wǎng)和其它專網(wǎng)集合而構(gòu)成。主要包括以下幾部分:a 信息檢測(cè)系統(tǒng)：信息檢測(cè)系統(tǒng)完成交通量,車道占有率,車速等參數(shù)的 2 檢測(cè),是交通管理與控制的基本依據(jù),通常是通過各類車輛檢測(cè)器來測(cè)定。智能交通控制系統(tǒng)(ITS) 按交通控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分類,可分為集中式的計(jì)算機(jī)交通控制系統(tǒng)和分布式的計(jì)算機(jī)交通控制系統(tǒng)。 1 單交叉路口紅綠燈智能控制系統(tǒng)畢業(yè)論文目 錄1 緒 論 ......................................................................... 1 智能交通系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ............................................................ 1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀 ............................................................ 3 本文主要研究?jī)?nèi)容 ............................................................ 5 2 模糊控制原理 .................................................................... 6 模糊控制概述 ................................................................ 6 模糊控制概念 ................................................................ 7 模糊控制特點(diǎn) ................................................................ 8 模糊控制理論基礎(chǔ) ............................................................ 8 模糊集合 ............................................................... 8 模糊算子 .............................................................. 11 隸屬度函數(shù) ............................................................ 12 模糊控制規(guī)則 .......................................................... 15 模糊推理 .............................................................. 17 反模糊化 .............................................................. 19 模糊控制器 ................................................................. 21 模糊控制器的組成 ...................................................... 21 模糊控制器的結(jié)構(gòu) ...................................................... 24 模糊控制器的設(shè)計(jì) ...................................................... 26 3 單路口交通燈控制系統(tǒng) ........................................................... 28 交通信號(hào)模糊控制思想 ....................................................... 29 交叉口車輛傳感器設(shè)計(jì) ....................................................... 32 模糊控制器的設(shè)計(jì) ........................................................... 33 確定模糊控制器的輸入輸出變量 .......................................... 34 確定模糊控制規(guī)則 ...................................................... 36 模糊推理及反模糊化的方法 .............................................. 39 模糊響應(yīng)表的生成 ........................................................... 40 4 仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ............................................................. 41 MATLAB 軟件介紹 ............................................................. 41 MATLAB 模糊邏輯工具箱介紹 ................................................... 42 評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算 ............................................................... 42 仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ......................................................... 43 2 仿真結(jié)果分析 ............................................................... 44 5 結(jié)論與展望 ..................................................................... 46 結(jié)束語 ........................................................................... 48 參考文獻(xiàn) ......................................................................... 49 致 謝 .......................................................................... 50 1 論 智能交通系統(tǒng)簡(jiǎn)介智能的交通控制系統(tǒng)（ITS）主要是利用了最先進(jìn)的電子科技信息技術(shù),形成了以人員,公路和車輛三位為一體的新公路交通控制系統(tǒng)的總稱。按交通控制系統(tǒng)的控制模式分類,可分為靜態(tài)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。如:視頻檢測(cè)器(如攝像頭),環(huán)形線圈檢測(cè)器,磁性檢測(cè)器,雷達(dá)檢測(cè)器,超聲波檢測(cè)器,射頻設(shè)備監(jiān)測(cè)器等等。 2）先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)(AVCS)：即能夠輔助以至替代駕駛員實(shí)行控制的技術(shù),如駕駛員警告和援助技術(shù),障礙物避讓技術(shù),以及自動(dòng)駕駛燈,從而使汽車行駛安全,高效。企業(yè)的車輛調(diào)度中心通過衛(wèi)星,路邊信號(hào)站等裝置,以及車輛自動(dòng)定位,識(shí)別 3 和稱重等設(shè)備,對(duì)營(yíng)運(yùn)車輛進(jìn)行調(diào)度管理。 國(guó)內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀城市交通路口的擁擠問題往往突出表現(xiàn)在一些單交叉路口處,80%以上的交通延誤和擁擠主要集中在單交叉路口上,交叉口的通行能力不足道路的50%。因此,對(duì)于是否充分地利用道路資源的主要關(guān)鍵就是對(duì)交叉路口資源的利用是否充分的問題,對(duì)于交叉路口的交通運(yùn)行特性進(jìn)行深入的分析,并找出造成交通阻塞和擁擠的原因,對(duì)于怎樣提高交叉路口的運(yùn)行能力的具體條件和相對(duì)應(yīng)的措施,以及對(duì)措施的實(shí)施效果是提高交叉路口運(yùn)行能力和緩解城市交通阻塞和城市交通壓力問題是很有效和富有經(jīng)濟(jì)性的方法。并且在一些關(guān)鍵的路段和重點(diǎn)的地區(qū)都會(huì)配有攝像機(jī),以此來及時(shí)地觀察該路段的交通情況。 ASV: Advanced Safety Vehicle)；二是通過 ETC 來收費(fèi)的電子系統(tǒng)(Electronic Toll Collection System),相當(dāng)于不停車收費(fèi)系統(tǒng)；三是 VICS 汽車信息通訊系統(tǒng)(Vehicle Information and Communication System)。 本文主要研究?jī)?nèi)容 本課題的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)單交叉路口交通燈智能控制系統(tǒng)，要求能根據(jù)車流量大小來調(diào)節(jié)紅綠燈亮的時(shí)間。模糊控制的核心主要是利用模糊集合的控制理論，把人的控制策略轉(zhuǎn)化為能被計(jì)算機(jī)所接受的算法語言，這種方法能實(shí)現(xiàn)控制，同時(shí)能模擬人的思維方式對(duì)一些被控對(duì)象進(jìn)行有效的控制。同時(shí)，要求過程的操作人員是系統(tǒng)的基本組成部分等。 模糊控制概念模糊邏輯控制簡(jiǎn)稱模糊控制,是一種基于模糊數(shù)學(xué)理論的新型控制方法。模糊控制的輸出量是唯一的，也就是說它給執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一個(gè)確定的信號(hào)?？刂埔?guī)則是模糊控制器的核心所在。但是一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制是唯一的，不能模棱兩可。模糊控制是以人對(duì)被控對(duì)象的控制經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)而設(shè)計(jì)的控制器，故無需知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型。3）模糊控制易被人們所接受。如“衣服臟了，則投入洗滌劑較多，洗滌時(shí)間較長(zhǎng)” 。模糊控制系統(tǒng)無論被控對(duì)象是線性的還是非線性的，都能執(zhí)行有效的控制，具有良好的魯棒性和適應(yīng)性。???????AxxA0)1,(的 程 度屬 于?)(A??? ???ixx///21?????? ),(,),(,ix??xA/)(? 10 2）模糊集合的運(yùn)算 由于模糊集是用隸屬函數(shù)來表征的，因此兩個(gè)子集之間的運(yùn)算實(shí)際上就是逐點(diǎn)對(duì)隸屬度作相應(yīng)的運(yùn)算。但還有其它公式，這些公式統(tǒng)稱為模糊算子。當(dāng) γ=1 時(shí)， ，相當(dāng)于 A∪B 時(shí)的算子。為了把兩者之間區(qū)分開來，就把模糊集合的特征函數(shù)稱作隸屬度函數(shù)。盡管隸屬度函數(shù)的方法帶有主觀因素，但是主管的反映和客觀的存在時(shí)有一定聯(lián)系的，是受到客觀制約的，隸屬度函數(shù)實(shí)質(zhì)上反映的是事物的漸變性。Matlab 表示為： ]),σ[gausmf(x 14 2）廣義鐘型隸屬度函數(shù)廣義鐘型隸屬度函數(shù)由三個(gè)參數(shù) a，b，c 確定：(213)其中參數(shù) b 通常為正，參數(shù) c 主要用于確定曲線的中心。 Matlab 表示為： 6）Z 形隸屬度函數(shù)這是基于樣條函數(shù)的曲線，因?yàn)槠涑尸F(xiàn)出了 Z 形狀而得名。通常的方法是初步確定粗略的隸屬度函數(shù)，然后通過不斷的學(xué)習(xí)和不斷的實(shí)踐來進(jìn)行調(diào)整和完善。因此這種確定隸屬函數(shù)的方法已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。人類日常生活中，人們?cè)谂袛嗍虑榈臅r(shí)侯，使用語言的定性分析多于數(shù)值的定量分析；然而模糊控制規(guī)則提供了一個(gè)自然的架構(gòu)來描述人類的行為及決策分析，并且專家的知識(shí)通?？捎?if… then 的型式來表示。3)學(xué)習(xí)：為了改善和加強(qiáng)模糊控制器的性能，必須讓它有自我學(xué)習(xí)或自我組織的能力，所得到的模糊控制器能根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)，增加或修改模糊控制規(guī)則。如：“今天天氣很好” 。） ，并且如“張三是好學(xué)生” 。則是如“今天是晴天，則今天暖和” 。當(dāng) A 為輸入時(shí)，B 為輸出，如圖所示: