摘要:現階段,隨著社會的發展,我國的智能化建設的發展也突飛猛進。智能體計算機技術的逐漸發展,其在各個行業中的應用也日漸廣泛。智能體技術在交通運輸系統中的應用也逐漸廣泛,其在交通管控、系統建模仿真以及動態路徑、擁堵管理等方面都有應用。作為交通控制系統組成部分,城市交通信號控制系統使用分布式系統,其在時時變化的動態交通環境下,只能夠根據局部路口以及關聯路口信息的基礎上設計信號協調機制,保證交通順利。
關鍵詞:現代城市;智能交通信號;控制系統研究
引言
當前,城市規模不斷擴大,機動車保有量持續增加,交通擁堵已經成為了我國各個城市面臨的主要課題。在公共交通系統中,交通信號具有不可替代的作用,能夠對車輛和行人的交通行為進行合理有效的調整,保證城市交通秩序。目前,很多地區交通信號控制系統相對落后,在實際應用過程中經常出現各類問題,為此應當全面加強交通信號系統的研究,積極引入智能化的交通信號控制系統,不斷提高交通調節能力,促進我國城市交通壓力的全面緩解,滿足人們工作生活的需求。
1含義與特征
(1)穩定的兼容效果。由于要連接各種交通信號的控制裝置,因而其系統的布局能夠達到穩定的兼容效果;(2)實用性很強。需要注意的是,系統中所屬的各類設備和技術等都應達到道路交通的實際需求標準,進而為后續的技術操作和系統維護提供基礎保障,當然也要確保其不受外部天氣和環境因素的影響;(3)開放性和長遠謀劃的技術考慮。此類系統初期的設定不僅僅限于當下的城市交通需求,更是著眼于城市未來的發展,因而系統的功能延展性很強;(4)高效性和先進性的技術布局。此類系統所配備的信息技術和操作方式皆是在系統運行條件下應運而生的,相應的運行效率和技術程度毋庸置疑;(5)系統運行的可靠性。此類系統自身配備有自動檢測、報警和恢復的功能,因而在系統運行上極為穩定,并能夠應對各種突發的情況,從而確保交通運行的安全通暢。
2智能體技術下的交通控制系統架構
在城市交通控制中,傳統的控制模型一般使用的是集中式的架構,若是路口范圍擴大,這種集中式的架構就無法進行交通數據的大量傳輸控制優化,無法保證系統維護的安全性。隨著科技水平的不斷提高,計算機技術的不斷進步,智能技術得到廣泛發展,在智能體技術中,其將智能體分為靜態智能體和動態智能體兩種,其作為一種分布式的系統平臺,通過建立的智能網絡建立了多個模塊構成的智能管理憑條,該技術在城市交通系統中的應用十分具有意義。本文在城市交通數據中應用智能體技術,為交通系統管理水平的提高作出努力,智能體系統架構主要分成了三種類型,分別為分層式、網絡式、混合式。分層式的組織形式是使全部系統整體分解成多個子系統,而各個子系統之前能夠實現交互工作;而網絡組織形式是使系統整體分散,分散后的系統變成了不同的子系統,彼此連通,相互獨立,在局部網絡中使用,使用時可以對高復雜性的工作進行處理協調和高速運算?;旌鲜降慕M織形式包含了前兩種形式特征。本文提出的城市交通信號控制系統主要圍繞的是動態智能體技術實行的,是一種城市交通控制管理技術。此外,動態智能技術更具自身對網絡、異構環境等方面的特征能夠保證系統可以在大規模交通實時運行中將運行信息傳輸到子系統,提高交管效率。
3現代城市智能交通信號的控制措施
3.1硬件設計策略
對于現代城市智能交通信號的控制系統,其中的硬件系統設計務必要遵照模塊化的設計方式推進,其中就涵蓋中央控制器和模擬路口燈等相應的模塊布置。對于鍵盤與參數輸入模塊來說,其主要負責系統運行時間和倒計時等狀態信息的實時顯示,整個系統的運行都是在其中各個部件的協作之下共同完成,具體應用的時候通常都是采用八個七段數碼管,其中三個作用于倒計時的顯示,四個則顯示時間,另外的一個則是起著兩個時間標注之間分隔符的作用。例如在具體的系統設定中,一般都是把CH454芯片作為鍵盤掃描或數碼管驅動的核心部件,而其中的總線連接方式則是使用傳輸可靠性更高的I2C具體進行,并將其連接到LPC2378控制器上,從而達到相應布控和協調的效果。另外,遵照信號機的各項功能標準,進而完成人機交換的技術參數協調,從而為后續的信息互通提供支持;燈泡檢測模塊所承擔的職責主要是城市道路交通燈工作狀態的檢測,以便在出現故障時能夠及時做出修整和調換;另外,針對綠燈信號設定的綠沖突模塊,則主要針對的是不同相位綠色交通信號的檢測,以免出現同綠、交通混亂的情況,而這樣也有助于保持穩定暢通的交通運行。
3.2模糊控制技術
模糊控制不需要利用數學模型,能夠通過對人腦的有效模擬,實現準確的判斷以及推理,并能夠用較為自然的語言將人類的常識和主要經驗進行全面準確的表達,最終建立起適合計算機進行處理的模型結構。在信號燈控制中引入模糊控制,能夠模仿交警指揮交通的經驗,實現對交通的良好控制。模糊控制中最重要的系統是專家系統,主要包括推理機、知識數據庫及模型數據庫等,該系統具備處理大量知識和經驗的能力,利用計算機和人工智能技術進行推理判斷,進而對人的決策過程進行全面系統的模擬。專家系統充分利用各類知識對交通情況進行核實以及預測,利用人機交互界面輸入各種用戶信息,形成計算機系統中的規范化表達,通過相關模塊的處理轉化為用戶能夠理解的表達形式。同時,模糊控制系統主要存在的不足之處為缺少系統的參數調整和建立方法,操縱過程主要依靠技術人員的經驗進行反復試驗,主觀性較強。在應用過程中無法結合外界情況變化及時做出調整,這也導致系統控制的精度不足。
3.3交叉口控制
城市交通信號控制系統中應用智能體技術,通過集成方法管控交通網絡,利用系統中的單層分布式智能體管控信號燈,系統管理信號燈,實現了城市信號網絡的全局控制,使得各個交叉路口的信號燈能夠得到協調的控制。利用時間和空間的分離計數,對城市道路交叉路口的信號燈進行協調科學的控制,按照車輛方向、類型以及行進速度等方面的差異對具體的車道進行劃分,通過分流處理城市交通道路使不同車道上的信號燈能夠實現智能化的控制,改善城市道路中交叉路口的通行環境,環節道路擁堵問題,保證道路交叉口通行順利。同時,應用智能體技術也能夠使得行人及車輛的行駛路線得到優化設置,使得行人的出行安全得到提升,交通秩序更加規范,防止由于信號燈而導致的交通擁堵或是其他問題的出現。隨著科學技術的發展,智能體技術在城市交通信號系統中得到廣泛應用,使得交通信號控制系統之間的互用性得到提升。在計算機技術應用的基礎上,將智能體技術與集成思想相結合,通過對城市交通網絡系統的一體化管理,進而促使城市道路中的各個交叉口能夠完成實時的信號交互工作,以促使各個路口中的交通狀態能夠得到良好的了解。系統性在交互的過程中,通過實時交互的交通流信息來制定相應的通信計劃,使得道路擁堵情況能夠得到及時的緩解、改善。此外,為了解決本系統的動態不確定性,智能體技術利用其本身的靜態功能使得各子系統之間的配合更加協調,同時按照靜態編碼控制算法和服務使其能夠在動態變化中不斷適應,進而有效的控制整個交通信號系統。
結語
本文通過在交通信號處捕捉圖像并應用圖像處理的概念,在車輛上環繞一個圓圈并計算車輛的數量,通過圖像處理的方式實現對原始拍攝圖片信息的處理。
參考文獻
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