交通工程智能交通信號(hào)控制調(diào)控策略探討

曾強(qiáng)

摘? ? 要：智能交通信號(hào)系統(tǒng)是當(dāng)前智能化與市政交通工程自動(dòng)化項(xiàng)目的一個(gè)子系統(tǒng)。城市道路交通信號(hào)控制的方式經(jīng)歷了三個(gè)階段，現(xiàn)行推進(jìn)的智能化信號(hào)控制采用高新技術(shù)，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的復(fù)合算法計(jì)算，適用于當(dāng)前的交通現(xiàn)狀。本文基于智能信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，提出了有效的智能交通信號(hào)控制策略，以推動(dòng)當(dāng)前信號(hào)系統(tǒng)智能化的普及與推廣。

關(guān)鍵詞：交通工程;智能交通信號(hào);控制;調(diào)控策略

前言：

交通信號(hào)系統(tǒng)自啟用以來(lái)，起到了管理交通秩序，提高人們的交通法規(guī)意識(shí)，推動(dòng)道路交通發(fā)展的重要作用，但是隨著汽車保有量的不斷提升，人們生活水平的提高，道路建設(shè)也越來(lái)越復(fù)雜，各種各樣的現(xiàn)實(shí)環(huán)境對(duì)交通信號(hào)的實(shí)時(shí)性與智能性也有了更高的要求，因此加強(qiáng)交通工程智能交通信號(hào)控制及調(diào)控已經(jīng)成為了交通信號(hào)系統(tǒng)中的重要內(nèi)容。

一、我國(guó)城市道路交通控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

中國(guó)最早啟用的交通信號(hào)系統(tǒng)是針對(duì)道路上通常經(jīng)過(guò)的車輛數(shù)量進(jìn)行測(cè)算，確定信號(hào)燈的時(shí)間長(zhǎng)短，并且可以事先設(shè)置不同預(yù)案，方便在道路交通出現(xiàn)特殊情況時(shí)及時(shí)調(diào)換。這種定時(shí)的信號(hào)系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)，但是不存在變量的調(diào)整，對(duì)于道路的管控力度較小。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸開(kāi)始發(fā)現(xiàn)交通信號(hào)控制應(yīng)該是以時(shí)間變量為軸長(zhǎng)，通過(guò)不同的道路狀況而進(jìn)行變化的。從而出現(xiàn)了第二種信號(hào)系統(tǒng)，即車輛感應(yīng)控制。這種方式可以有效的使信號(hào)系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)車輛的方式進(jìn)行自主切換時(shí)長(zhǎng)，以確保道路的暢通與秩序。半控制技術(shù)的發(fā)展，人們將多元化與交通信號(hào)控制融合在一起，使信號(hào)系統(tǒng)不但可以根據(jù)道路狀況進(jìn)行調(diào)整時(shí)長(zhǎng)，而且可以將道路的實(shí)時(shí)畫(huà)面?zhèn)鬏數(shù)接嘘P(guān)部門(mén)，是交通管控有了“千里眼”，通過(guò)交通信號(hào)的自動(dòng)與手動(dòng)的調(diào)整，配合道路的具體現(xiàn)狀，從而實(shí)現(xiàn)道路暢通與有序發(fā)展。

隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、智能技術(shù)的高度普及，智能交通信號(hào)概念被提出。該系統(tǒng)也已經(jīng)給我國(guó)交通帶來(lái)了質(zhì)的改變。智能交通信號(hào)實(shí)現(xiàn)了智能監(jiān)控車流量，自動(dòng)變化信號(hào)，智能指揮、規(guī)范交通，優(yōu)化交通狀況。

二、智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)特點(diǎn)

1.科技融入

信息技術(shù)的快速發(fā)展在不斷的改變這人們的日常生活，交通信號(hào)控制系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展的前提就是信息技術(shù)的突破。在通信技術(shù)，感應(yīng)技術(shù)，媒介技術(shù)的不斷快速化，準(zhǔn)確化，傳輸過(guò)程中的無(wú)損化都大大推動(dòng)了智能化的發(fā)展?？梢哉f(shuō)交通信號(hào)控制系統(tǒng)是在多維度的科技融入的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。

2.多維輸出

隨著道路情況的越來(lái)越復(fù)雜，人們對(duì)道路的管控能力也在不斷的被動(dòng)提升。從開(kāi)始的只是維持道路秩序，保證人機(jī)分離，到現(xiàn)在高架橋，立交橋，城市隧道等多種復(fù)雜地形出行，對(duì)道路的管控不能停留在單純的秩序維護(hù)上，這就要求交通信號(hào)控制系統(tǒng)的多維輸出數(shù)據(jù)，道路一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)的車輛數(shù)量，車速，噪音值以及違法違規(guī)的攝錄，車輛追蹤等等，給有關(guān)部門(mén)更多的執(zhí)法依據(jù)與施政基礎(chǔ)。

3.智能分析

大量的數(shù)據(jù)采集如果只是單純的輸入輸出是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，現(xiàn)行的交通信號(hào)控制系統(tǒng)智能化的研究不但能夠?qū)⑿枰臄?shù)據(jù)采集回來(lái)，而且能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，將同類數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類與對(duì)比，通過(guò)算法與程序的設(shè)計(jì)，確保數(shù)據(jù)分析的科學(xué)性與綜合性。

三、智能交通信號(hào)調(diào)控控制策略

1.加速推動(dòng)智能化發(fā)展

為了提高交通信號(hào)控制的效率，需要根據(jù)交通變化選擇最科學(xué)最合理的的控制策略，運(yùn)用人工智能技術(shù)通過(guò)遺傳算法、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等方式使交通信號(hào)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化，提高交通信號(hào)控制的運(yùn)行效率。面對(duì)復(fù)雜的地形環(huán)境，只有不斷的進(jìn)行算法的豐富，在程序的設(shè)計(jì)上進(jìn)行條件引入的限制，才能更好的適應(yīng)當(dāng)前的道路條件。加速推動(dòng)智能交通信號(hào)系統(tǒng)的推廣與普及，可以更加方便快捷的掌握道路的基本狀況，減少人力資源的損耗。

2.促進(jìn)集成化管理

集成化管理是建立在通信技術(shù)的提升基礎(chǔ)上的，隨著智能交通信號(hào)設(shè)計(jì)條件的多樣化，每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都是海量的，這些數(shù)據(jù)通過(guò)預(yù)定的分析進(jìn)行歸納與篩選，將符合條件限定的數(shù)據(jù)集中篩選出來(lái)，并進(jìn)行進(jìn)一步的分析與研究。這些多樣化的控制策略與限定條件必須要進(jìn)行集成化的管理，通過(guò)對(duì)控制器的模塊的構(gòu)建，可以根據(jù)每條道路的具體情況進(jìn)行最優(yōu)策略選擇。此外隨著智能交通信號(hào)系統(tǒng)中不斷增添的新的智能設(shè)備，所能實(shí)現(xiàn)的功能越來(lái)越全面，這些智能設(shè)備的集成化管理也是不可忽視的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)集成化的管理方式，可以大大提升設(shè)備的利用效率，提高交通管控效率。

3.形成多模式化控制

傳統(tǒng)的交通信號(hào)控制系統(tǒng)是以單元化控制為主，利用單一模塊進(jìn)行半自動(dòng)化控制方式?，F(xiàn)代的智能化系統(tǒng)則采用多模塊控制方式，可以通過(guò)自動(dòng)選取條件準(zhǔn)入的模塊進(jìn)行實(shí)施，即使的調(diào)整交通狀況，對(duì)于突發(fā)事件，可以通過(guò)手動(dòng)操作的方式，對(duì)預(yù)先設(shè)定的模塊進(jìn)行啟用，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的整體性與可控性，使智能交通信號(hào)更加符合現(xiàn)代交通環(huán)境，滿足人們的出行需求。

4.建立標(biāo)準(zhǔn)化體系

建立標(biāo)準(zhǔn)化的控制體系是當(dāng)下非常重要的工作，它直接影響到智能交通信號(hào)的普及與推廣。采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化的控制體系，可以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的輸入與輸出的兼容，從而對(duì)推動(dòng)我國(guó)交通行業(yè)的智能化發(fā)展以及提升交通行業(yè)的工作效率都具有非常重要的意義。標(biāo)準(zhǔn)的控制體系主要體現(xiàn)在對(duì)系統(tǒng)硬件設(shè)備的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)智能化信號(hào)多模塊控制的集成化標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)準(zhǔn)入條件限制的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等，通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，可以使數(shù)據(jù)的追蹤與分析有更大的基礎(chǔ)平臺(tái)，更加有利于我國(guó)針對(duì)交通行業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，對(duì)智能交通信號(hào)在全國(guó)的普及提供了前提條件與普及的基礎(chǔ)。

結(jié)論：

交通是一個(gè)國(guó)家，一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，大力發(fā)展交通行業(yè)對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。從智能交通信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展與優(yōu)化的過(guò)程來(lái)看，智能化的發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)，并且起到了數(shù)據(jù)輸入，統(tǒng)計(jì)，分析的基礎(chǔ)作用，以及多維度的實(shí)時(shí)傳輸，智能化模塊優(yōu)選等多方面的優(yōu)勢(shì)力量都逐漸發(fā)揮了其應(yīng)有的作用。大力發(fā)展智能交通信號(hào)系統(tǒng)，可以有效的提升我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)闹刃蚺c通暢性，確保人人可以享受到智能化發(fā)展在交通行業(yè)的產(chǎn)生的紅利。

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