基于遗传算法的单点交叉口信号配时优化.pdf

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1、上海理工大学学报第37卷第6期J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnologyVo1．37No．62015文章编号：1007—6735(2015)06—0600—05DOI：10．13255／j．cnki．jusst．2015．06．017基于遗传算法的单，占l'、-杏叉口信号配时优化慕飞飞，张惠珍(上海理工大学管理学院，上海200093)摘要：以相位的周期时长、绿灯时间作为约束条件，平均停车次数、平均延误最小作为优化目标函数，建立了信号配时优化非线性模型．以上海某一交叉IX'作为研究对象，

2、将其交叉口的交通数据应用于该模型中，以Matlab为模拟环境，应用实数编码遗传算法对其求解．运行结果显示：交叉口的信号周期由145S变为118S，缩短了19％；车辆的平均延误由45s／veh变为36s／veh，下降了20％；车辆的平均停车次数由0．8282变为0．7361，下降了11％．研究结论表明，该方法得出的信号配时方案可以有效地减少停车延误和停车次数，优于现有控制方案及传统的Webster算法得出的方案，从而证明了此模型的实用性．关键词：交通控制；单点交叉口；遗传算法；平均延误中图分类号：U491．51文献标志码：ASigna

3、lTimingOptimizationatSingle-PointIntersectionBasedonGeneticAlgorithmMUFeifei，ZHANGHuizhen(BusinessSchool，UniversityofShanghaifoScienceandTechnology，Shangha200093，China)Abstract：Anon—linearmodelforsignaltimingoptimizationwascreatedtostudytheproblemoffourphasessignaltimi

4、ngoptimizationatcity’Ssingle—pointintersections．Theminimaofaveragedelayandaveragestoptimeswereregardedastheoptimizationobjectivefunction，thephasegreentimeandthecycletimewereregardedastheconstraintsandoneoftheShanghaiintersectionswasregardedastheresearchobject．Withthere

5、al—codedgeneticalgorithmintheMatlabsimulationenvironment，theoptimizationproblemwassolved．Byapplyingthemethod，theintersectioncycletimechangesfrom145Sto118S，shortenedby19％，theaveragevehicledelaychangesfrom45s／vehto36s／veh，shortenedby20％，andtheaveragestopschangesfrom0．828

6、2to0．7361，shortenedby11％．Theresultsshowthatthesignaltimingplansdrawnbyusingthismethodcanreduceparkingdelayandstopseffectively，thusitprovestheusefulnessofthemodelwhichisbetterthantheexistingcontrolschemeandtheWebsteroptimizationalgorithm．Keywords：trafficcontrol；single—p

7、ointintersection；geneticalgorithm；averagedelay收稿日期：2014—07—31基金项目：国家自然科学基金资助项目(51008195)；上海市一流学科建设资助项目(S1201YLXK)；上海理工大学人文社科基金重点资助项目(14XSZ02)第一作者：慕飞％(1988一)，女，硕士研究生．研究方向：智能交通控制．E—mail：maimairuoxi@163．corn第6期慕飞飞，等：基于遗传算法的单点交叉I：1信号配时优化601随着社会的发展和人们生活水平的提高，中国化和分析，证明了该方法的实

8、用性的城市化进程持续推进，机动车数量与日俱增，给人们带来出行便利的同时也导致了许多交通问题，特1建立目标函数别是交通拥堵严重困扰着人们的日常生活．交叉口是城市交通的瓶颈，其交通问题尤为严重_1]．然而，交通效益的评价指标主要有：饱和度