前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)智能城市交通文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來(lái)啟發(fā)，助您在寫(xiě)作的道路上更上一層樓。

第1篇

關(guān)鍵詞：多智能體；城市交通信號(hào)控制；Agent

中圖分類(lèi)號(hào)：C913文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、國(guó)內(nèi)城市交通控制系統(tǒng)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)應(yīng)用和研究城市交通控制系統(tǒng)的工作起步較晚，20世紀(jì)80年代以來(lái)，國(guó)家一方面進(jìn)行以改善城市市中心交通為核心的UTSM技術(shù)研究；另一方面采取引進(jìn)與開(kāi)發(fā)相結(jié)合的方針，建立了一些城市道路交通控制系統(tǒng)。以北京、上海為代表的大城市，交通控制系統(tǒng)主要是簡(jiǎn)易單點(diǎn)信號(hào)機(jī)、SCOOT系統(tǒng)、TRANSYT系統(tǒng)和SCATS系統(tǒng)其中幾個(gè)結(jié)合使用；而如湘潭、岳陽(yáng)等國(guó)內(nèi)中小城市,交通控制系統(tǒng)主要還是使用國(guó)產(chǎn)的簡(jiǎn)易單點(diǎn)信號(hào)機(jī)和集中協(xié)調(diào)式信號(hào)機(jī)。這些信號(hào)系統(tǒng)雖然取得了較好的效果,但我國(guó)實(shí)際情況決定了需要對(duì)這些系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。

（一）需要完善信號(hào)控制?，F(xiàn)有的單點(diǎn)信號(hào)控制系統(tǒng)一般只能實(shí)現(xiàn)兩相位控制,存在一定的局限性。而實(shí)際中,如果根據(jù)交叉路口的情況,適當(dāng)采用多相位控制、變相序控制,可減少交叉路口的交通沖突,提高交通的安全性。

（二）需要合理解決混合交通流問(wèn)題?，F(xiàn)有信號(hào)控制系統(tǒng)對(duì)自行車(chē)流大多是與機(jī)動(dòng)車(chē)同時(shí)開(kāi)始,容易造成交通流沖突。因此,需要設(shè)計(jì)一種信號(hào)系統(tǒng)能對(duì)各個(gè)相位包括對(duì)自行車(chē)流單獨(dú)進(jìn)行控制。

（三）實(shí)現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)控制。目前,雖然在我國(guó)的幾個(gè)大城市,引進(jìn)或研制了具有區(qū)域控制功能的集中式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),但對(duì)于中小城市來(lái)說(shuō),建立這樣龐大的系統(tǒng)一方面代價(jià)高昂,另一方面實(shí)際利用效率不高。為了解決這一情況,在國(guó)內(nèi)的中小城市應(yīng)大量推廣小型區(qū)域網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)控制信號(hào)系統(tǒng)。

二、智能交通系統(tǒng)

隨著交通控制技術(shù)智能化的不斷提高，利用模糊控制、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等智能控制技術(shù)對(duì)交叉口信號(hào)燈控制能取得比定時(shí)控制與感應(yīng)控制更好的效果，但是單一使用一種智能控制方法，在技術(shù)上會(huì)存在一定的優(yōu)缺點(diǎn)，如果把多種智能控制方法結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮它們互補(bǔ)的性質(zhì)特點(diǎn)，其控制效果將有很大的提高，所以采用多種智能控制方法的結(jié)合對(duì)城市交通信號(hào)的控制是一種必然的趨勢(shì)。

（一）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ArtificialNeuralNetworkS)，常常簡(jiǎn)稱(chēng)為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)，是一種模仿動(dòng)物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特征，進(jìn)行分布式并行信息處理的算法數(shù)學(xué)模型，是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能計(jì)算系統(tǒng)，是對(duì)人腦或自然神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的若干基本特征性的抽象和模擬。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的非線性映射、自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)等信息處理能力，因而被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制、模式識(shí)別及信號(hào)及信息處理等領(lǐng)域。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者和交通領(lǐng)域?qū)＜覍⑸窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制技術(shù)用于前向車(chē)流均衡動(dòng)態(tài)算法研究，采用廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)車(chē)流量進(jìn)行預(yù)測(cè)，以車(chē)輛延誤等為評(píng)價(jià)目標(biāo)建立單交叉路口的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)交通控制模型等研究技術(shù)在城市道路交通制領(lǐng)域的應(yīng)用取得了一定成效。

（二）模糊控制

模糊控制是適于模糊推理，模仿人的思維方式，對(duì)難以建立精確數(shù)學(xué)模型的對(duì)象實(shí)施的一種控制策略。模糊邏輯本身提供了由專(zhuān)家構(gòu)造語(yǔ)言信息并將其轉(zhuǎn)化為控制策略的一種系統(tǒng)的推理方法，因而能夠解決許多復(fù)雜而無(wú)法建立精確數(shù)學(xué)模型系統(tǒng)的控制問(wèn)題，是處理推理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中不精確和不確定性的一種有效方法，是模糊數(shù)學(xué)同控制理論相結(jié)合的產(chǎn)物，同時(shí)也是智能控制的重要組成部分。對(duì)于城市道路交通智能控制國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者從不同角度進(jìn)行分析研究，在交通信號(hào)控制方面取得了比較豐富的研究成果，主要表現(xiàn)在單交叉口的模糊控制改善信號(hào)利用率和相位次序等，由于多交叉口的聯(lián)合協(xié)調(diào)控制受相鄰節(jié)點(diǎn)狀態(tài)、路段長(zhǎng)度等限制因素較多，干線和區(qū)域城市交通信號(hào)的模糊控制還有待于進(jìn)一步研究。

（三）遺傳算法

遺傳算法以其魯棒性好、可并行處理性及高效率的優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用到交通控制領(lǐng)域進(jìn)行復(fù)雜的非線性系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。一些專(zhuān)家將模糊理論和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用到交通信號(hào)控制過(guò)程中，提出了一種基于遺傳算法的單路通信號(hào)模糊控制方法。通過(guò)對(duì)到達(dá)車(chē)輛數(shù)目的模糊分類(lèi)，將不同車(chē)輛數(shù)目到達(dá)情況下的信號(hào)控制決策方案以規(guī)則集的形式存儲(chǔ)在知識(shí)庫(kù)中，在交通信號(hào)控制過(guò)程中使用遺傳算法對(duì)規(guī)則集進(jìn)行改進(jìn)。

（四）智能體技術(shù)

城市交通系統(tǒng)多智能體控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想主要是：在城市交通網(wǎng)絡(luò)中按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和交通網(wǎng)絡(luò)的交通流量情況，確定一系列重要節(jié)點(diǎn)作為單個(gè)智能體。其確定準(zhǔn)則是該節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中首先是若干區(qū)域主干線交叉口或城市高速公路的匝道口，其二是該交叉口或匝道口在其所屬的局部交通網(wǎng)絡(luò)中處于中心位置，其三該節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)交通是該局部交通網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，對(duì)周?chē)牡缆妨髁坑绊戄^大。

所有智能體的作用域集合組成整個(gè)城市交通網(wǎng)絡(luò)，在底層局部交通網(wǎng)絡(luò)中的交通控制由該區(qū)域的智能體全權(quán)負(fù)責(zé)，其職責(zé)范圍是對(duì)所屬的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信號(hào)燈控制或匝道口控制并具有相當(dāng)?shù)闹悄?，這個(gè)局部網(wǎng)絡(luò)的控制結(jié)構(gòu)是采用分布式智能控制中的集中控制結(jié)構(gòu)，每個(gè)智能體只需具有本區(qū)域內(nèi)的信息而不具備全局或鄰近網(wǎng)絡(luò)的信息：再上層

則是這些多智能體之間通過(guò)通訊層進(jìn)行信息(包括路況信息、交通流信息、控制信息等)傳遞解決單個(gè)智能體信息不完整性，通過(guò)協(xié)調(diào)層達(dá)到總目標(biāo)最優(yōu)。在這個(gè)層面上的控制結(jié)構(gòu)采用的是分布式智能控制中的分散式控制結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)城市交通網(wǎng)絡(luò)的多任務(wù)多目標(biāo)的協(xié)調(diào)控制問(wèn)題。

三、多Agent技術(shù)在交通控制中的應(yīng)用

交通控制系統(tǒng)物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分布式特性非常適合采用多Agent方法，基于多Agent技術(shù)的控制策略將是實(shí)現(xiàn)城市交通流智能優(yōu)化控制的重要途徑，有助于區(qū)域綜合交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃管理的實(shí)現(xiàn)。

（一）路口agent

路口是城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)的基本控制單位，路口agent是整個(gè)交通控制系統(tǒng)最基本、最主要的部分，路口agent根據(jù)自己的目標(biāo)、能力、知識(shí)、感知及數(shù)據(jù)作出控制決策#在必要時(shí)它可以請(qǐng)求獲得額外信息或接受其他目標(biāo)和命令。

（二）路段agent

路段agent(主要包括該路段的基本屬性（如路名、起始位置、終止位置、路段長(zhǎng)度、車(chē)道數(shù)、車(chē)道類(lèi)型、飽和流量等），檢測(cè)器檢測(cè)到的實(shí)時(shí)交通流信息（車(chē)輛數(shù)、特殊事件等），以及與相鄰路口agent和區(qū)域agent的通信。

（三）區(qū)域agent

單個(gè)路口agent的優(yōu)化只能實(shí)現(xiàn)本路口的局部?jī)?yōu)化，而局部?jī)?yōu)化并不能保證整個(gè)路網(wǎng)的全局優(yōu)化。區(qū)域agent給全局優(yōu)化增加了砝碼，它的任務(wù)就是要控制、協(xié)調(diào)并引導(dǎo)路口agent和路段agent向全局最優(yōu)的方向發(fā)展。

（四）交通燈Agent

交通燈Agent的主要功能是進(jìn)行信號(hào)調(diào)節(jié),控制交通流的有序運(yùn)轉(zhuǎn),相當(dāng)于實(shí)際交通系統(tǒng)的信號(hào)燈及控制器。它具有判斷處理能力,能根據(jù)外界交通流的變化而動(dòng)態(tài)地調(diào)整自己的交通控制參數(shù),以使控制效果達(dá)到最優(yōu)。

（五）交通燈Agent

車(chē)輛Agent是根據(jù)實(shí)際交通中的駕駛員的駕駛行為而抽象出來(lái)的智能實(shí)體,它兼具車(chē)輛和駕駛員2者的特性,可以自動(dòng)獲取外界環(huán)境的信息,并且擁有自己的知識(shí)和決策判斷能力,可根據(jù)周?chē)慕煌ㄇ闆r實(shí)時(shí)調(diào)整自己的駕駛行為。

路口Agent、路段Agent、交通燈Agent和車(chē)輛Agent等基本交通元素不僅具有自己的行為和目標(biāo),而且互相影響和互相作用。

當(dāng)車(chē)輛Agent進(jìn)入某路段時(shí),它需向該路段Agent注冊(cè),使該路段Agent知道該車(chē)輛的存在,同時(shí)路段Agent將開(kāi)始監(jiān)測(cè)車(chē)輛所在的車(chē)道和位置等信息,將相應(yīng)的交通信息傳遞給車(chē)輛Agent,當(dāng)車(chē)輛Agent離開(kāi)某路段時(shí),將發(fā)消息通知該路段Agent,讓該路段Agent注銷(xiāo)車(chē)輛Agent的注冊(cè)；當(dāng)車(chē)輛到達(dá)路口以及離開(kāi)路口時(shí),都與路口Agent進(jìn)行交互合作,車(chē)輛Agent需從路口Agent處獲取相應(yīng)信息,為駕駛行為提供決策支持；交通燈Agent與所在路口Agent以及車(chē)輛Agent都存在交互,一方面交通燈Agent將自己的信號(hào)狀態(tài)傳遞給路口Agent和路段上每個(gè)車(chē)輛Agent,另一方面,交通燈Agent從它們那里得到當(dāng)前的交通流信息,以實(shí)時(shí)調(diào)整自己的控制策略。

一個(gè)實(shí)際交通系統(tǒng)和各交通元素Agent之間的交互是非常頻繁和復(fù)雜的,交通元素Agent的結(jié)構(gòu)、功能以及它們之間的交互關(guān)系,需要根據(jù)系統(tǒng)的具體要求進(jìn)行詳細(xì)的分析和設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

第2篇

關(guān)鍵詞：城市交通 執(zhí)行單元 智能監(jiān)控

中圖分類(lèi)號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）12-0016-01

1 引言

交通信號(hào)系統(tǒng)是現(xiàn)代城市必不可少的公共基礎(chǔ)設(shè)施，更是智慧城市的重要組成部分。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，公眾對(duì)交通智能化要求越來(lái)越高，同時(shí)，隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，交通信號(hào)燈的數(shù)量也隨之增加，特別是一些新建城區(qū)，電力設(shè)施配套不完善，不能提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)，基于傳統(tǒng)市電的信號(hào)燈需要穿線施工，影響路面設(shè)施，也增加了施工難度。利用太陽(yáng)能供電，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全“無(wú)線化”，施工方便，節(jié)能環(huán)保。另外，系統(tǒng)采用無(wú)線透?jìng)髂K實(shí)現(xiàn)路口內(nèi)各信號(hào)機(jī)之間的通信和協(xié)同，采用GPRS通信方式實(shí)現(xiàn)與指揮中心的聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能監(jiān)控。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部分和監(jiān)控指揮中心部分組成，監(jiān)控指揮中心由一臺(tái)電腦，運(yùn)行自行研發(fā)的客戶(hù)端軟件，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)部分進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交換，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能?，F(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部分采用模塊化設(shè)計(jì)，由主控機(jī)和從機(jī)組成，如圖1所示，主控機(jī)采用GPRS無(wú)線傳輸方式與指揮控制中心傳遞監(jiān)控信息，主控機(jī)與從機(jī)之間采用本地?zé)o線通信模塊傳遞運(yùn)行指令和監(jiān)控信息，中央處理器按照指揮中心的運(yùn)行方案驅(qū)動(dòng)信號(hào)燈運(yùn)行，主控機(jī)同時(shí)協(xié)調(diào)其它從機(jī)進(jìn)行工作，地磁感應(yīng)器用來(lái)檢測(cè)車(chē)流量，以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制路口信號(hào)燈功能。電源管理主要是對(duì)太陽(yáng)能板和蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和充放電、過(guò)壓、欠壓做出處理。

3 功能設(shè)計(jì)

3.1 現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行單元

（1）與指揮中心的遠(yuǎn)程信息傳輸。系統(tǒng)通過(guò)GPRS方式，利用電信運(yùn)營(yíng)商公網(wǎng)傳輸信息。指揮中心將規(guī)劃好的運(yùn)行方案下發(fā)給制定路口，給路口主控機(jī)接受指揮中心的運(yùn)行方案數(shù)據(jù)，中央處理器進(jìn)行存儲(chǔ)。本地信號(hào)燈的運(yùn)行狀態(tài)、電源系統(tǒng)狀態(tài)和車(chē)流量等信息通過(guò)GPRS模塊傳輸至指揮中心。

（2）本地信息傳輸。本地信息傳輸是通過(guò)無(wú)線透?jìng)髂K實(shí)現(xiàn)的，無(wú)線透?jìng)髂K具有體積小、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、低功耗等特點(diǎn)，覆蓋范圍一般在一公里，完全滿(mǎn)足路口內(nèi)各信號(hào)機(jī)通訊需要。一個(gè)路口只設(shè)置一個(gè)主控機(jī)，其它為從機(jī)，從機(jī)由主控機(jī)來(lái)協(xié)同指揮，執(zhí)行指揮中心的運(yùn)行方案或?qū)崟r(shí)指令。各從機(jī)將本機(jī)的地磁感應(yīng)信息、電源信息實(shí)時(shí)報(bào)送給主控機(jī)?？紤]到無(wú)線通訊的抗干擾問(wèn)題，除每個(gè)路口設(shè)定一個(gè)頻點(diǎn)外，還為每個(gè)路口設(shè)定一個(gè)地址碼，收發(fā)信息時(shí)，在數(shù)據(jù)包前加上地址碼以保證信息準(zhǔn)確。

（3）信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)。采用大功率場(chǎng)效應(yīng)管，要注意散熱。采用D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電壓，實(shí)現(xiàn)白天和夜間燈具亮度的調(diào)節(jié)，白天信號(hào)燈亮度高，即提高驅(qū)動(dòng)電壓，使人在光線較強(qiáng)的時(shí)候便于觀察信號(hào)燈；夜間信號(hào)燈亮度降低，不至于由于信號(hào)燈亮度過(guò)高使人感到刺眼。在滿(mǎn)足人性化設(shè)計(jì)的同時(shí)，也達(dá)到了節(jié)能的目的。

（4）地磁感應(yīng)。地磁感應(yīng)器預(yù)埋在車(chē)道中間，一般在距離路口50米至100米處，車(chē)輛通過(guò)時(shí)，地磁感應(yīng)器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，中央處理器根據(jù)整個(gè)路口不同方向的車(chē)流情況，實(shí)時(shí)調(diào)整信號(hào)燈的放行時(shí)間，提高路口通行能力。

（5）電源管理功能。太陽(yáng)能板的輸出受光線影響大，標(biāo)稱(chēng)為24V的太陽(yáng)能板，在光線充足時(shí)太陽(yáng)能板輸出一般為30V左右，光線不足時(shí)輸出電壓較低，所以需要有蓄電池來(lái)支持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。中央處理器除了對(duì)蓄電池的充電控制管理外，還要監(jiān)測(cè)蓄電池的工作狀態(tài)，特別是要監(jiān)控蓄電池的輸出電壓，當(dāng)輸出電壓欠壓時(shí)，要向指揮中心告警，如果欠壓超過(guò)設(shè)定值（12V蓄電池不能低于11.5V），系統(tǒng)將整個(gè)路口運(yùn)行在“黃閃”狀態(tài)以保護(hù)蓄電池。環(huán)境溫度對(duì)蓄電池的影響較大，在電源管理模塊中，加入溫度傳感器用于檢測(cè)溫度，為綜合分析電源管理提供有效參考。另外，有相當(dāng)一部分蓄電池被置于地下，極易被雨雪等積水浸泡造成損壞，因此在設(shè)計(jì)是加入了水浸傳感器，及時(shí)檢測(cè)并發(fā)出水浸告警。

3.2 監(jiān)控指揮中心單元

監(jiān)控指揮中心通過(guò)一臺(tái)電腦，運(yùn)行自行研發(fā)的客戶(hù)端軟件，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)部分進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交換，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。

運(yùn)行方案設(shè)置。監(jiān)控指揮中心根據(jù)指定路口的具體情況，設(shè)置運(yùn)行方案，包括運(yùn)行時(shí)段、運(yùn)行模式、綠通道、燈具的驅(qū)動(dòng)電壓等數(shù)據(jù)設(shè)置。設(shè)置數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)下發(fā)至現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行系統(tǒng)。

（1）系統(tǒng)支持多時(shí)段運(yùn)行方案，根據(jù)實(shí)際路況條件，可以設(shè)置早高峰、平峰、晚高峰、深夜等不同時(shí)段，最多可支持16個(gè)時(shí)段方案，通過(guò)不同方案的運(yùn)行策略，有效調(diào)整不同方向的放行時(shí)間，組合出科學(xué)合理的通行方案，以提高路口通行能力和道路利用效率。

（2）支持遠(yuǎn)程“特勤”功能，在有特殊緊急情況時(shí)，需要某些路段的某一方向強(qiáng)制通行，在指控中心的協(xié)調(diào)下，可以將指定路口的某個(gè)方向設(shè)定為綠燈，形成“綠通道”。

（3）設(shè)置白天和夜間燈具的驅(qū)動(dòng)電壓。

（4）實(shí)時(shí)接收來(lái)自各個(gè)路口的現(xiàn)場(chǎng)信息，顯示轄區(qū)內(nèi)各路口信號(hào)燈運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)聲、光手段提示告警信息等。

（5）可以對(duì)單個(gè)指定路口進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，直觀顯示指定路口運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)送控制指令，實(shí)現(xiàn)“特勤”的綠通道控制。

4 結(jié)語(yǔ)

該系統(tǒng)在吉林省長(zhǎng)春市凈月區(qū)使用，運(yùn)行效果良好，為城市交通智能、智慧化管理取得很好的社會(huì)效益，具有一定推廣使用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

第3篇

【關(guān)鍵詞】智能交通，控制系統(tǒng)，交通指揮

中圖分類(lèi)號(hào)： C913 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、前言

智能交通控制系統(tǒng)是保證城市交通指揮的首要前提，智能交通控制系統(tǒng)的優(yōu)劣不僅關(guān)系到城市交通的發(fā)展，而且關(guān)系到國(guó)家和人民群眾的生活。

二、智能交通系統(tǒng)概述

智能交通系統(tǒng) ITS（Intelligent Transportation System）是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)相結(jié)合，運(yùn)用于整個(gè)地面運(yùn)輸管理體系，建立起的能在大范圍、全方位發(fā)揮作用的，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合運(yùn)輸和管理系統(tǒng)。

現(xiàn)代社會(huì)的交通問(wèn)題是亟待解決的一個(gè)問(wèn)題。為了能最有效率的提高交通運(yùn)輸能力，為人類(lèi)提供最為便捷和安全的生活，智能交通系統(tǒng)的研究一直是社會(huì)與科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的焦點(diǎn)。同時(shí)，信息技術(shù)用于解決現(xiàn)代城市的交通問(wèn)題，如道路的擁塞，定位，跟蹤，收費(fèi)與罰款等，也促進(jìn)了 ITS 領(lǐng)域的研究和發(fā)展。所謂智能交通系統(tǒng)，就是在現(xiàn)有的交通狀況下，充分利用現(xiàn)代高新技術(shù)進(jìn)行合理的交通需求分配和管理，通過(guò)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車(chē)自動(dòng)引路系統(tǒng)、交通信息通信系統(tǒng)（VTCS）、視頻監(jiān)控和計(jì)算機(jī)管理等多種技術(shù)手段，將整個(gè)路網(wǎng)的通行能力迅速提高，實(shí)安全、快速、便捷運(yùn)輸目的的一種交通綜合治理方案。也就是說(shuō)，智能交通系統(tǒng)能將采集到的各種道路交通及服務(wù)信息經(jīng)交通管理中心處理后，傳輸?shù)焦愤\(yùn)輸系統(tǒng)的各個(gè)用戶(hù)（駕駛員、居民、警察局、停車(chē)場(chǎng)、運(yùn)輸公司、醫(yī)院、救護(hù)排障等部門(mén)），出行者可實(shí)時(shí)選擇交通方式和交通路線；管理部門(mén)可隨時(shí)掌握車(chē)輛的運(yùn)行情況，進(jìn)行合理調(diào)度，提高公路運(yùn)輸系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)性、安全性和生產(chǎn)效率。

三、智能交通控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工作原理

1、系統(tǒng)組成

智能交通指揮中心控制系統(tǒng)主要由信號(hào)控制機(jī)、光端機(jī)或調(diào)制解調(diào)器、通信主機(jī)、監(jiān)控主機(jī)等組成,具有單點(diǎn)固定時(shí)制控制、多時(shí)段控制、多方案選擇控制、感應(yīng)控制、無(wú)纜線控功能。它將多個(gè)信號(hào)控制機(jī)通過(guò)光端機(jī)或調(diào)制解調(diào)器連成通信信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)。

2、基本功能

智能交通指揮中心控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下基本功能?？删幊痰?6相位控制;可控硅輸出,每路可控2個(gè)信號(hào)燈;路環(huán)型線圈車(chē)輛檢測(cè);相位沖突監(jiān)視和控制,信號(hào)燈故障檢測(cè)及報(bào)警;具有自動(dòng)、手動(dòng)、遙控及遠(yuǎn)程控制方式,具有強(qiáng)制、黃閃、四面紅功能;具有固定時(shí)段、多時(shí)段(工作日/特殊節(jié)假日)、多方案(工作日多時(shí)段/星期多時(shí)段/特殊節(jié)假日多時(shí)段)、感應(yīng)控制、無(wú)纜線控、有纜線控等多種控制方式;在線修改配時(shí)參數(shù),在線顯示各相位狀態(tài)、故障狀態(tài);時(shí)段劃分多達(dá)24個(gè)時(shí)段,可存儲(chǔ)100種控制方案;提供三個(gè)RS-232接口、一個(gè)RS-485接口,可實(shí)現(xiàn)電話(huà)線、專(zhuān)線、光纖、無(wú)線等多種方式的通信;適合于單路口控制、主干道控制、區(qū)域控制,出現(xiàn)故障自動(dòng)降級(jí)使用;時(shí)鐘、日歷在線顯示和修改;自動(dòng)排風(fēng)、加熱功能;具有防雷、漏電保護(hù)功能;提供4路行人過(guò)街輸入接口。

3、信號(hào)控制機(jī)工作原理

信號(hào)機(jī)采用單片機(jī)技術(shù),通過(guò)串行通信取得初始化數(shù)據(jù),并將初始化數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中指定的區(qū)域。信號(hào)機(jī)根據(jù)串行通信取得的初始化數(shù)據(jù)自動(dòng)運(yùn)行,驅(qū)動(dòng)交通信號(hào)設(shè)備正常運(yùn)行。串行通信的方式可以分為兩種,一種通過(guò)筆記本電腦在信號(hào)機(jī)安裝位置通過(guò)微處理器單元上的RS -232通訊端口通信,另一種通過(guò)光端機(jī)或調(diào)制解調(diào)器在當(dāng)?shù)亟煌ㄖ笓]中心遠(yuǎn)程通信。前一種方式適合沒(méi)有組網(wǎng)的城市,信號(hào)機(jī)進(jìn)行單點(diǎn)控制,后一種適用于線控和區(qū)域控制。

信號(hào)機(jī)不但可以自動(dòng)運(yùn)行,還可以通過(guò)在信號(hào)機(jī)安裝地點(diǎn)手動(dòng)控制運(yùn)行。在特殊情況下,使用人員可以通過(guò)信號(hào)機(jī)上的鍵盤(pán)或遙控器手柄對(duì)信號(hào)機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行人為的干預(yù),使它能夠滿(mǎn)足路口正常運(yùn)行的需要。工作人員還可以在當(dāng)?shù)氐闹笓]中心通過(guò)遠(yuǎn)程通信對(duì)信號(hào)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,使大范圍的交通控制趨于合理。若路口埋沒(méi)了車(chē)輛檢測(cè)線圈,可以將信號(hào)機(jī)的工作方式設(shè)定在感應(yīng)控制方式,信號(hào)機(jī)會(huì)根據(jù)路口的車(chē)流量自動(dòng)調(diào)節(jié)各相位的綠燈時(shí)間。

四、智能交通控制系統(tǒng)在城市交通指揮中的應(yīng)用

1、交通指揮一體化

指揮人員通過(guò)智能交通控制系統(tǒng)能夠全面掌握哪里發(fā)生交通警情和堵塞,事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)周邊有多少警力和交通管理設(shè)備,從而使指揮中心做到掌握全局、運(yùn)籌帷幄。指揮人員點(diǎn)擊交通警情圖標(biāo)可以查看警情內(nèi)容和直接處理警情;選取信號(hào)控制、交通監(jiān)控、交通誘導(dǎo)等設(shè)備圖標(biāo),雙擊啟動(dòng)控制客戶(hù)端可以直接操作控制該設(shè)備;將鼠標(biāo)定位在GIS-T警車(chē)的圖標(biāo)上時(shí),可浮動(dòng)顯示警車(chē)的基本信息,通過(guò)車(chē)載電話(huà)與警車(chē)上的執(zhí)勤民警通話(huà),還可通過(guò)警車(chē)定位終端的MDT!發(fā)送警情和指令,接收民警工作狀態(tài)信息,實(shí)現(xiàn)交通指揮一體化,從而進(jìn)一步完善了發(fā)現(xiàn)快、出警快、處警快的快速反應(yīng)機(jī)制,加強(qiáng)了交警指揮部門(mén)協(xié)調(diào)應(yīng)變作用和信息功能。

2、交通決策可視化

智能交通控制系統(tǒng)正在著手建立交通決策支持系統(tǒng),系統(tǒng)建成后可通過(guò)專(zhuān)題地圖進(jìn)行可視化的決策分析:基于對(duì)公安交通管理的各類(lèi)數(shù)據(jù)和各種復(fù)雜現(xiàn)象進(jìn)行趨勢(shì)關(guān)聯(lián)分析,通過(guò)建立圖元或標(biāo)注的專(zhuān)題地圖,向各級(jí)決策人員直觀反饋復(fù)雜的分析結(jié)果,從而使決策人員更高效率地作出準(zhǔn)確判斷,進(jìn)一步提升交通管理決策水平。一定日期內(nèi)的交通警情、交通流量及警力數(shù)據(jù)作疊加處理,形成點(diǎn)密度專(zhuān)題、二維專(zhuān)題等各種專(zhuān)題地圖,幫助決策人員分析警力安排科學(xué)性,制定最優(yōu)警力配置策略,做到警力跟著警情走、勤務(wù)跟著流量走 。

3、信息服務(wù)人性化

智能交通控制系統(tǒng)正在建設(shè)交通信息網(wǎng)站,通過(guò)網(wǎng)站專(zhuān)用的電子地圖向廣大出行者顯示實(shí)時(shí)路況的電子地圖、交通誘導(dǎo)信息、交通視頻網(wǎng)上直播等形式多樣的交通信息。

智能交通控制系統(tǒng)在交通設(shè)施管理系統(tǒng)建立了地圖維護(hù)更新工具,廣州市交警部門(mén)可利用該工具,自行維護(hù)交通管理業(yè)務(wù)專(zhuān)用地理信息和交通設(shè)施地理信息。系統(tǒng)用戶(hù)在交通設(shè)施管理系統(tǒng)進(jìn)行日常交通設(shè)施維護(hù),相應(yīng)的地圖數(shù)據(jù)同時(shí)也得到更新,保證了地圖數(shù)據(jù)鮮活有效(由于基礎(chǔ)地理信息的維護(hù)需要專(zhuān)業(yè)測(cè)繪,需委托專(zhuān)業(yè)部門(mén)維護(hù))。鮮活有效的地理數(shù)據(jù)為車(chē)載導(dǎo)航、最優(yōu)行車(chē)路線選擇等高層交通信息服務(wù)提供了基礎(chǔ)。

五、結(jié)束語(yǔ)

從實(shí)踐出發(fā)對(duì)當(dāng)前智能交通控制系統(tǒng)中所遇到的問(wèn)題以及措施等相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行了粗略的分析和研究。綜上分析，智能交通控制系統(tǒng)的主要任務(wù)是優(yōu)化城市交通指揮中。

參考文獻(xiàn)

[1]康維調(diào)查.我國(guó)智能交通的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)展望.2008

[2]秦小虎。城市交通緊急事件處理與安全系統(tǒng)模型及應(yīng)用研究:重慶大學(xué)，2005

[3]楊兆升.智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論.北京:人民交通出版社，2003