于亞萍
【摘 要】本文對智能神經(jīng)網(wǎng)絡在建模的應用上的模型進行了求解和仿真實驗,并對仿真結(jié)果進了分析。
【關鍵詞】智能交通信號控制系統(tǒng)ITS;實時監(jiān)控;車流;忍耐度;滿意積;計算機系統(tǒng)仿真
中圖分類號: TG333 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)33-0101-001
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.33.045
1 問題的提出
隨著社會經(jīng)濟的快速增長,人民生活水平的不斷提高,道路交通需求旺盛。
如何應對城市現(xiàn)代化帶來的交通問題,是城市交通管理者面對的需要解決的十分迫切的問題。在機動車大量發(fā)展的情況下,在已有道路設施的條件下,如何盡可能地加大機動車的通過量,以緩解城市交通擁堵的狀況,是值得研究的問題。
2 建立模型
這樣,通過第1步得出的通過時間與通行車輛的數(shù)量關系,便可以求出t0=71.6s,tr=171.7s。
依然利用計算程序來解決此問題,其方法是計算通過i輛車所需時間,再利用第2步得出的滿意度求解方法解出該時間對應的滿意度,接著將i與i對應的滿意度做乘積即求出i輛車所對應的滿意積,再對i循環(huán)求出最大滿意積。
4 模型的仿真
根據(jù)對交通流相關資料的查詢,可認為道路車流密度符合負指數(shù)分布。
在此,我們?nèi)?shù)λ不同的負指數(shù)函數(shù)做為a、b兩方向的車流分布,各得到1800個隨機數(shù)據(jù)(每個數(shù)據(jù)表示先后到達交通口的相鄰兩輛車的間隔時間)。
此時,當前方向的等待車輛數(shù)等于上一個周期結(jié)束時此方向的等待車輛數(shù)加上上一個周期的時間內(nèi)又到達該方向的車輛數(shù)。(例如a方向上一次放行50秒后還有10輛車沒有放行,接著b方向放行了60秒,則此時a方向的等待車輛數(shù)為10輛車加上在60+50=110秒內(nèi)又到達a方向的車輛數(shù))。
而在上一個周期的時間內(nèi)新到達某方向的車輛數(shù)可以通過對應的交通流分布求出。(例如上一個周期是40秒,而該方向車流分布恰好是每3秒來一輛車,則在這40秒內(nèi)新到達了13輛車)。這些計算可以通過計算機程序語言來實現(xiàn),算法流程圖如下:
為方便程序設計,不妨假設兩方向已經(jīng)各通過了n0輛車,各通過了t0時間。
T1、T2分別為根據(jù)a、b兩車道車流分布函數(shù)得到的各1800個隨機數(shù)據(jù)組成的一元數(shù)組。
另外,為了與現(xiàn)實中交通燈控制方案進行比較,我們同時仿真現(xiàn)實情況中的交通燈控制系統(tǒng),計算其在一小時內(nèi)通過的車輛總數(shù),并與模型得到的結(jié)果比較。
這里我們?nèi)‖F(xiàn)實中實行較多的綠燈時間固定方案(不妨設固定的綠燈時間為ts)。
這種方案存在這樣一個問題:當某方向在綠燈ts時間后車輛數(shù)仍沒放行完,則沒放完的車轉(zhuǎn)到下一個周期放行;但當某方向在綠燈時間不到ts時車輛已經(jīng)放完(不妨設放完時只用了時間tt),則后面來的車將不用等待直接通過道路口。此時計算ts時間內(nèi)通過該道路口的車輛數(shù)應為tt內(nèi)通過的車輛數(shù)加上(ts-tt)時間內(nèi)新到達的車輛數(shù)。
其余的按照本文模型的算法同樣進行計算即可。
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