基于克隆選擇算法的城市交通干道信號協(xié)調(diào)控制研究.pdf

1、交通與人們的日常生活日益密切。隨著小車的普及,交通擁堵已經(jīng)成為每個(gè)大中城市不得不面對的問題。解決城市交通擁堵問題的一般方法是新修交通設(shè)施或者引入先進(jìn)的交通控制系統(tǒng)來充分挖掘已有交通設(shè)施的潛力。城市干道作為城市交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,保證城市干道的暢通和高效率運(yùn)行具有非常重要的意義。以此為目的,本文研究的是城市干道交通信號協(xié)調(diào)控制方法。
　　本文首先介紹了國內(nèi)外交通信號控制研究的歷史、發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢,然后分析和討論交通信號控

2、制的基本理論,包括交通流基本理論,交通信號控制基本概念及評價(jià)指標(biāo),交通信號控制的類型等。
　　其次,對免疫算法的原理和基本概念、克隆選擇算法的基本原理及算法流程進(jìn)行了較為詳細(xì)的闡述。在此基礎(chǔ)上,提出自適應(yīng)小生境克隆選擇算法(ANCSA)。該算法運(yùn)用自適應(yīng)小生境技術(shù)、高頻變異算子和小生境免疫優(yōu)勢選擇技術(shù)來對CLONALG算法進(jìn)行改進(jìn)。新算法具有較強(qiáng)的全局和局部搜索能力,并且搜索時(shí)間較短。理論分析和仿真研究結(jié)果表明,相比原有算法,本文

3、提出的算法能夠在較短的時(shí)間內(nèi)搜索到所有的全局最優(yōu)解和更多的局部最優(yōu)解。
　　最后,重點(diǎn)研究城市干道交通信號協(xié)調(diào)控制方法。建立常態(tài)和過飽和交通條件下的城市干道信號協(xié)調(diào)控制的延誤模型。以城市干道系統(tǒng)的延誤最小為控制目的,采用本文改進(jìn)的克隆選擇算法對常態(tài)交通下的包含三個(gè)交叉口的城市干道系統(tǒng)的延誤進(jìn)行相位差優(yōu)化控制。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明干道延誤時(shí)間較固定相位差控制明顯減少。證明建立的城市干道信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)模型是有效的,也證明了改進(jìn)的克隆選擇