陳強(qiáng)++劉攀

摘 要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，交通系統(tǒng)已開始使用智能系統(tǒng)，其在我國(guó)交通運(yùn)輸中起著非常重要的作用。主要分析了城市智能交通控制系統(tǒng)的分類，并總結(jié)了智能控制相關(guān)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：智能交通系統(tǒng)；交通控制；自適應(yīng)控制；車流量

中圖分類號(hào)：TO273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.088

1 城市交通控制系統(tǒng)的分類

1.1 按空間關(guān)系劃分

1.1.1 單個(gè)交叉口點(diǎn)的控制

對(duì)單個(gè)交叉口點(diǎn)的控制屬于一種最基本的控制形式之一。這種控制的方式參照的控制參數(shù)主要為信號(hào)轉(zhuǎn)換的周期和綠信比，主要控制目標(biāo)為縮短車輛的延誤時(shí)間和提升道路交叉口的通行能力等。該控制方式具有維護(hù)方便和資金投入少的特點(diǎn)，已成為當(dāng)前普遍使用的控制方式之一。

1.1.2 干線交通的協(xié)調(diào)控制

在單點(diǎn)信號(hào)控制中，車輛會(huì)遇到紅燈，進(jìn)而出現(xiàn)了行車中斷的情況，進(jìn)而使環(huán)境污染不斷加深。為了減少車輛在交叉口遇到紅燈停車的次數(shù)，特別是在一些主要干線的停車次數(shù)，在相鄰交叉口之間的控制方案中，需要選擇相互適應(yīng)的控制方式。相鄰交叉口按照相似的信號(hào)控制運(yùn)行周期，交叉口的次干線在很大的程度上服從于主干線。

1.1.3 區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的協(xié)調(diào)控制

在區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的協(xié)調(diào)控制中，主要通過交通信號(hào)機(jī)將相關(guān)的交通流量數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)，然后由上位機(jī)按照相關(guān)的路網(wǎng)交通量的實(shí)際情況，并參照相關(guān)的時(shí)間步距調(diào)整配時(shí)方案。此外，采用上位機(jī)還能同時(shí)控制城市道路中的多個(gè)交叉口，可使區(qū)域中的多個(gè)交叉口具有協(xié)調(diào)性，從而提升路網(wǎng)的運(yùn)行效率。

1.2 按控制方式劃分

1.2.1 定時(shí)控制

定時(shí)控制基于歷史交通流數(shù)據(jù)，可找出交通流量產(chǎn)生、變化的主要規(guī)律，并使用人工方式和計(jì)算機(jī)仿真確定不同時(shí)間區(qū)段中的配時(shí)方案。該控制方式屬于開環(huán)控制，無(wú)法按照車流情況適當(dāng)調(diào)整控制方案。由此可見，該控制方式對(duì)交通信號(hào)機(jī)的要求不高，因此，不需要對(duì)交通流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，其已成為我國(guó)城市道路交通系統(tǒng)中使用較為普遍的控制方式之一。

1.2.2 自適應(yīng)控制

采用自適應(yīng)控制可有效收集相關(guān)道路的交通信息，按照相關(guān)模型預(yù)測(cè)未來(lái)的交通需求，并從系統(tǒng)的信號(hào)庫(kù)中選擇最佳的交通控制方案或及時(shí)調(diào)整優(yōu)化控制方案，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交通自動(dòng)控制。

1.2.3 智能控制

智能交通系統(tǒng)可合理調(diào)整交通控制的每個(gè)環(huán)節(jié)，從而使車輛和道路的運(yùn)行一體化和智能化。智能交通系統(tǒng)是解決交通問題的主要途徑，且其正在向環(huán)保綠色的方向發(fā)展。

2 城市智能交通控制系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)

城市智能交通控制系統(tǒng)屬于當(dāng)前人工智能中的前沿學(xué)科，可將其應(yīng)用到城市交通網(wǎng)絡(luò)控制中。在該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖中可看出，其是依照智能體系設(shè)計(jì)的。城市道路智能體系不僅需要具備及時(shí)更新單個(gè)路段流量信息的能力，還應(yīng)為相互連接的信號(hào)口提供相關(guān)的交通流量數(shù)據(jù)。參照上級(jí)區(qū)域交通流量信息控制車流量，并使路口與其他路段的數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換。生成實(shí)時(shí)的信號(hào)控制模型，并提供相關(guān)的道路信號(hào)。該信號(hào)可相互配對(duì)，使路段彼此之間的車輛流通保持在一種相對(duì)平衡、協(xié)調(diào)的狀態(tài)。

城市道路智能體系可合理控制路網(wǎng)的運(yùn)行，可自由地調(diào)整有關(guān)的控制策略，并將交通的需求和控制效果及時(shí)上傳至交通管理的決策層，即交通管控中心；可與同級(jí)其他區(qū)域智能體系進(jìn)行信息交換，從而真正地為交通控制服務(wù)。在信號(hào)控制系統(tǒng)中，路口級(jí)的信號(hào)控制基于有關(guān)連接路段智能體系的交通流信息，并運(yùn)用控制決策的方式匹配路口的信號(hào)時(shí)，路口的信號(hào)控制系統(tǒng)能科學(xué)控制路口的交通流量信息及相關(guān)信號(hào)，而上層的區(qū)域控制能很好地被反映在控制命令中。比如，在一個(gè)區(qū)域中的路口位置，某方向城市交通網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中出現(xiàn)了交通擁擠的問題。此時(shí)，區(qū)域控制會(huì)發(fā)生有關(guān)的控制命令，調(diào)節(jié)相同路段上其余路口的信號(hào)指示燈，從而減輕交通壓力，快速實(shí)現(xiàn)車輛的分流。

3 結(jié)束語(yǔ)

智能交通系統(tǒng)屬于涉及面較廣，且整合了很多高新技術(shù)的系統(tǒng)。從當(dāng)前的發(fā)展情況看，應(yīng)提升智能交通系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平，并努力實(shí)現(xiàn)相關(guān)行業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。只有這樣，才能有效提升我國(guó)城市道路交通的控制水平。

參考文獻(xiàn)

[1]趙亞男，達(dá)慶東，楊群，等.智能交通安全系統(tǒng)的研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，11（03）.

〔編輯：張思楠〕