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基于粒子群優(yōu)化算法降低城市機(jī)動(dòng)車廢氣排放和燃油消耗

隨著現(xiàn)代城市道路交通的污染排放和燃油消耗量的日益增加，直接影響城市的空氣質(zhì)量、城市經(jīng)濟(jì)和公民的健康狀況。因此，提出了粒子群優(yōu)化算法對(duì)城市智能交通信號(hào)燈定時(shí)程序進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以此來(lái)提高車輛的交通流量，從而減少燃油消耗和廢氣排放量。在該方法中，按照標(biāo)準(zhǔn)的排放因子手冊(cè)優(yōu)化交通信號(hào)燈配時(shí)方案，并分析其對(duì)環(huán)境污染的影響，建立交通排放模型。試驗(yàn)地點(diǎn)位于西班牙馬拉加市和塞維利亞市兩個(gè)城市場(chǎng)景。

試驗(yàn)結(jié)果表明：①健康云分析表明，采用所提出優(yōu)化算法設(shè)定的交通信號(hào)燈定時(shí)程序是有利的；②在大部分實(shí)際交通場(chǎng)景中，采用粒子群優(yōu)化算法獲得的定時(shí)程序都很成功。根據(jù)兩個(gè)真實(shí)場(chǎng)景的試驗(yàn)，所提出算法明顯優(yōu)于差分進(jìn)化、隨機(jī)搜索等其它算法；③相比于專家設(shè)計(jì)的接近實(shí)際的交通信號(hào)燈配時(shí)方案，粒子群優(yōu)化算法得到的最終定時(shí)程序能夠顯著降低廢氣排放，CO排放降低23.3%，NOx排放降低29.3%；④采用粒子群優(yōu)化算法設(shè)定的時(shí)間表也可以使全球范圍內(nèi)車輛的燃油消耗總量減少18.2%。

刊名：Appl Intell（英）

刊期：2015年第42期

作者：A.C.Olivera et al

編譯：趙喚