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交通燈模糊控制系統 PPT課件
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5 研究方法和技術路線
傳統的十字路口交通控制燈, 通常是事先經過交通流量的調查, 運用統計的方法將兩個方向紅綠燈延時預先設置好, 然而實際的變化卻是未知的, 所以常常出現綠燈方向幾乎沒有什么車輛, 而紅燈方向卻排著長隊等候通過的調度失控。本文據此采用模糊控制理論控制交通路口指揮調度控制系統，并且運用PLC編程實現此控制系統。
5.1 交通信號模糊控制思想
十字路口交通流分布如圖5-1所示。東、南、西、北四個方向，每個方向均有右行、直行和左行三個車道車流。在直行和左行的入口道上設置兩個信號檢測器構成一個檢測區，一個設在停車線處，用于檢測該道的車輛離開數(記為x)；一個設在遠端，用于檢測車輛到達數(記為Y)。檢測器對路口各個車道流量進行實時檢測而獲取車流量信息，為模糊控制提供必要的數據。為了簡化運算，可以將兩個相對的方向的x、Y值合并為一組，分別取兩個方向的最大者，也就是所謂的主隊列，也稱關鍵車流。
5.2 X、Y及輸出的模糊化
為了實現模糊控制，需要將綠燈時間分為兩部分：其一是固定的10秒作為路口車輛狀態參數的采集時間ｔ1；其二根據兩個方向車流量變化進行模糊決策的延時ｔ2。綠燈期間車輛通過路口的速度不超過20ｋｍ／ｈ，則在10秒內通過的最大車輛數約為10輛。以紅綠燈轉換瞬間計時起點，記錄10秒內通過的車輛數作為變量Ｘ的論域，取（0-10），并將它分為三個模糊子集：少、中等、多，其從屬函數設計如圖5-3所示。
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