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        電子信息技術(shù)在智能交通信號(hào)燈控制中的運(yùn)用分析

        2018-12-21 21:23:46羅程湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)
        數(shù)碼世界 2018年2期
        關(guān)鍵詞:控制策略智能信息技術(shù)

        羅程 湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)

        在城市化進(jìn)程的快加下,交通問(wèn)題已經(jīng)成為各個(gè)國(guó)家關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題,由此引發(fā)的交通秩序惡化開(kāi)始影響城市建設(shè)的發(fā)展。交通燈信號(hào)屬于管理交通網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要元素,街道路口是影響車(chē)輛順利通行的關(guān)鍵,在電子信息技術(shù)的發(fā)展下,相關(guān)虛擬儀器技術(shù)的研究已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展。

        1 智能交通信號(hào)燈概述

        智能交通信號(hào)燈是由發(fā)射裝置、交通信號(hào)系統(tǒng)與接收裝置組成,其中,交通信號(hào)燈是基礎(chǔ)元素,包括紅、黃、綠三種原色,可以提高道路使用率,緩解交通擁堵?tīng)顟B(tài)。交通信號(hào)燈在設(shè)置上,遵循相應(yīng)的原則,并不是所有路口都需要設(shè)置信號(hào)燈,而是設(shè)置在車(chē)流量大、人流集中的路口,幫助交警完成交通指揮。

        智能交通信號(hào)燈系統(tǒng)工作時(shí),首先由交通信號(hào)燈系統(tǒng)顯示信號(hào)消息,發(fā)射裝置讀取之后減小功率,并利用無(wú)線將信號(hào)發(fā)射出去,車(chē)載裝置在感知到發(fā)射裝置信號(hào)之后,進(jìn)行有效接收,車(chē)載裝置的接收單元隨即將接收到的無(wú)線信號(hào)發(fā)送給控制單元,經(jīng)過(guò)解碼之后,將信號(hào)發(fā)送至語(yǔ)言單元,或者發(fā)送給顯示單元。

        2 電子信息技術(shù)在智能交通信號(hào)燈控制中的應(yīng)用

        推行智能交通信號(hào)燈的最終目的是為了解決現(xiàn)有的交通流問(wèn)題,并采用有效的算法減少車(chē)輛旅程花費(fèi),從目前來(lái)看,大多數(shù)交通信號(hào)等控制器都是基于綠時(shí)適應(yīng)性,在日常生活中,多采用固定周期控制器,但是利用固定周期控制器也會(huì)帶來(lái)資源的浪費(fèi),由于綠燈循環(huán)順序并非固定的,并沒(méi)有關(guān)注交通信息的變化,在某個(gè)路口上,車(chē)輛不多,卻長(zhǎng)時(shí)間占用路燈,另外一個(gè)路口有大量的車(chē)輛,但是卻只能夠被動(dòng)等待。為了解決該種問(wèn)題,研究針對(duì)這合一問(wèn)題做出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。如,為了解決擁堵路段綠燈周期的問(wèn)題,研究人員提出信號(hào)燈偏移量的解決策略,如果出現(xiàn)上述問(wèn)題,即可對(duì)偏移量做出調(diào)整。雖然該種措施的應(yīng)用有效優(yōu)化了現(xiàn)有交通環(huán)境,但是固定控制器中存在的問(wèn)題尚未得到完全解決,如參數(shù)設(shè)置偏大、意外時(shí)間處理不完善等等,一旦出現(xiàn)意外問(wèn)題,就需要進(jìn)行手動(dòng)修改,雖然借助于固定控制器,可以計(jì)算出路口狀態(tài)持續(xù)時(shí)間,但是還需要采用科學(xué)的方法進(jìn)行調(diào)整。智能交通信號(hào)燈是為了保證人車(chē)出行的安全,因此在十字路口要設(shè)置四個(gè)交通指揮信號(hào)燈,需要考慮到多個(gè)內(nèi)容。

        在智能交通信號(hào)燈誕生之后,人們可以采用智能算法來(lái)解決交通控制中存在的種種問(wèn)題,該種系統(tǒng)的應(yīng)用,不需要考慮控制循環(huán)問(wèn)題,從傳統(tǒng)算法來(lái)看,可以分為智能控制策略、傳統(tǒng)控制策略?xún)煞N類(lèi)型;在智能控制策略的核心算法上,有遺傳算法、模糊邏輯法、SARSA算法、收益桶算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等;在傳統(tǒng)控制策略上,有最長(zhǎng)等待隊(duì)形、固定周期、相對(duì)最長(zhǎng)控制策略等等。

        目前,電子信息技術(shù)已經(jīng)在智能交通信號(hào)燈控制上得到了廣泛應(yīng)用,其功能靈活,應(yīng)用廣泛,在開(kāi)發(fā)、測(cè)量、科研、計(jì)量、測(cè)量、控制領(lǐng)域中取得了良好的成效,符合國(guó)際上關(guān)于“硬件軟件化”的應(yīng)用趨勢(shì)。電子信息技術(shù)下的虛擬儀器功能非常強(qiáng)大,可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)生器、示波器、頻譜儀等功能,在配備了專(zhuān)用軟件之后,還可以檢測(cè)汽油標(biāo)號(hào)、心電參數(shù)、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)、血液脈搏波等相關(guān)數(shù)據(jù)。這一系統(tǒng)操作起來(lái)非常靈活、風(fēng)格簡(jiǎn)約,符合用戶(hù)的參與習(xí)慣,不需要對(duì)用戶(hù)進(jìn)行特殊的培訓(xùn),即可快速掌握操作方式,集成方便,能夠與控制設(shè)備儀器,構(gòu)建起自動(dòng)控制系統(tǒng)。

        隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在測(cè)繪領(lǐng)域中的應(yīng)用,電子信息技術(shù)在智能交通信號(hào)燈控制領(lǐng)域中的應(yīng)用也取得了顯著的成效,實(shí)現(xiàn)了三種信號(hào)燈的交替點(diǎn)亮,通過(guò)信息來(lái)發(fā)出提示,監(jiān)測(cè)交通狀態(tài)的變化,這一系統(tǒng)靈活、簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低廉,具有良好的效益。

        3 結(jié)束語(yǔ)

        隨著城市智能化的發(fā)展,智能交通信號(hào)燈系統(tǒng)在城市發(fā)展過(guò)程中有著不可替代的作用。智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)能夠保證信號(hào)燈正常的運(yùn)行,同時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,避免故障的發(fā)生。在疏導(dǎo)和控制城市交通中,交通信號(hào)燈智能控制系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。在城市基礎(chǔ)建設(shè)中,交通燈智能控制也占據(jù)著重要的位置。

        [1]趙荻,郎海濤,劉永信,胡偉,尹亮,祁欣.基于實(shí)時(shí)路況的交通信號(hào)燈智能管控方法[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì).2015(03)

        [2]李偉,門(mén)佳.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)[J].溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(02)

        [3]張健.基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能交通信號(hào)燈控制中的應(yīng)用[J]. 銅陵學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(02)

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