基于Petri網(wǎng)的干道信號交叉口協(xié)調(diào)控制方法研究.pdf

1、科學技術的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展導致交通量的急劇增加，交通擁擠與阻塞日益嚴重，并成為困擾世界各國的難題。交通控制技術結合先進的計算機技術、電子技術和測試技術，是解決交通問題的有效手段，而信號交叉口控制則是交通控制中的重要部分。 目前的交通控制技術存在以下的問題：首先，缺乏有效形式的模型來實施對交叉口的建模；其次，已有的控制系統(tǒng)未必適合于某個具體的應用中，無法或很難對已成型的系統(tǒng)進行更改；再次，多個交叉口的協(xié)調(diào)控制效果仍然有待改進。

2、 針對以上問題本文運用混合Petri網(wǎng)和遺傳算法的理論和方法，做了以下幾方面的研究： 首先分析了基于混合Petri網(wǎng)的信號交叉口模型。Petri網(wǎng)是適合于描述異步的、并發(fā)系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)模型。它既有嚴格的數(shù)學表述方式，也有直觀的圖形表達方式，可清晰、直觀地反應系統(tǒng)中各變量的動態(tài)變化。論文在研究了信號交叉口的物理模型，以及系統(tǒng)各變量和模型中各變量的對應關系的基礎上，給出了交叉口信號控制系統(tǒng)的混合Petri網(wǎng)模型。模型模塊性

3、很強，具有很強的適用性，而且由于Petri網(wǎng)已有多種成熟的編碼工具，實現(xiàn)非常方便。 其次研究了基于遺傳算法的單交叉口的信號配時優(yōu)化?；趩谓徊婵诘幕旌螾etri網(wǎng)模型，從減小單交叉口延誤的角度出發(fā)，利用遺傳算法對信號交叉口信號配時即模型參數(shù)進行優(yōu)化，從而得到配時的最優(yōu)化結果。 最后研究了干道多交叉口的協(xié)調(diào)控制，將上面提及的單信號交叉口配時優(yōu)化算法推廣并用于多交叉口的協(xié)調(diào)控制中，討論在保證多個交叉口內(nèi)部總延誤最小的情況下，