電子信息技術(shù)在智能交通信號燈控制中的運(yùn)用分析

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，交通問題已經(jīng)成為各個(gè)國家關(guān)注的重點(diǎn)問題，由此引發(fā)的交通秩序惡化開始影響城市建設(shè)的發(fā)展。交通燈信號屬于管理交通網(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 智能交通信號燈概述

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

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

2 電子信息技術(shù)在智能交通信號燈控制中的應(yīng)用

推行智能交通信號燈的最終目的是為了解決現(xiàn)有的交通流問題，并采用有效的算法減少車輛旅程花費(fèi)，從目前來看，大多數(shù)交通信號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帶來資源的浪費(fèi)，由于綠燈循環(huán)順序并非固定的，并沒有關(guān)注交通信息的變化，在某個(gè)路口上，車輛不多，卻長時(shí)間占用路燈，另外一個(gè)路口有大量的車輛，但是卻只能夠被動(dòng)等待。為了解決該種問題，研究針對這合一問題做出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。如，為了解決擁堵路段綠燈周期的問題，研究人員提出信號燈偏移量的解決策略，如果出現(xiàn)上述問題，即可對偏移量做出調(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。智能交通信號燈是為了保證人車出行的安全，因此在十字路口要設(shè)置四個(gè)交通指揮信號燈，需要考慮到多個(gè)內(nèi)容。

在智能交通信號燈誕生之后，人們可以采用智能算法來解決交通控制中存在的種種問題，該種系統(tǒng)的應(yīng)用，不需要考慮控制循環(huán)問題，從傳統(tǒng)算法來看，可以分為智能控制策略、傳統(tǒng)控制策略兩種類型；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，有最長等待隊(duì)形、固定周期、相對最長控制策略等等。

目前，電子信息技術(shù)已經(jīng)在智能交通信號燈控制上得到了廣泛應(yīng)用，其功能靈活，應(yīng)用廣泛，在開發(fā)、測量、科研、計(jì)量、測量、控制領(lǐng)域中取得了良好的成效，符合國際上關(guān)于“硬件軟件化”的應(yīng)用趨勢。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)信號發(fā)生器、示波器、頻譜儀等功能，在配備了專用軟件之后，還可以檢測汽油標(biāo)號、心電參數(shù)、汽車發(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)操作起來非常靈活、風(fēng)格簡約，符合用戶的參與習(xí)慣，不需要對用戶進(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)在測繪領(lǐng)域中的應(yīng)用，電子信息技術(shù)在智能交通信號燈控制領(lǐng)域中的應(yīng)用也取得了顯著的成效，實(shí)現(xiàn)了三種信號燈的交替點(diǎn)亮，通過信息來發(fā)出提示，監(jiān)測交通狀態(tài)的變化，這一系統(tǒng)靈活、簡單、可靠性高、成本低廉，具有良好的效益。

3 結(jié)束語

隨著城市智能化的發(fā)展，智能交通信號燈系統(tǒng)在城市發(fā)展過程中有著不可替代的作用。智能交通信號燈控制系統(tǒng)能夠保證信號燈正常的運(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,門佳.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能交通信號燈控制系統(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無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能交通信號燈控制中的應(yīng)用[J]. 銅陵學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(02)