城市智能交通控制技术

　　城市智能交通控制技术
 

　　交通控制主要是利用计算机管理的交通控制设施对交通流进行交通组织优化以及通过调节、诱导、分流以达到保障交通安全与畅通的目的。根据磁感线圈、视频、微波等采集的数据计算交叉路口的实时交通流量，确定信号优化配时方案。就控制范围而言，信号控制可以分为单路口信号控制、干线协调控制(线控制)和区域信号协调控制(面控制)。
 

　　在模型方面，当前国内外单路口信号控制从模型到应用已经成熟，干线协调控制也有大量应用型产品和案例，但区域协调控制技术应用案例有限。现有系统主要分为定时控制和自适应协调控制两类，定时区域协调控制目前以启发式算法为主，大数据也带来了基于机器学习的区域信号协调控制模型，不过尚难以解释其理论过程。自适应信号协调控制是通过检测器实时采集交通数据，生成方案实现实时控制，根据交通饱和度区分为未饱和与过饱和模型两类。未饱和区域通过采用 Q 学习、CTM(cell transmission model)、SVM(support vector machine)和强化学习等模型主要用以减少计算量，实现优化控制。过饱和区域采用启发式、分层规划和多段规划等方法简化模型，使之可以运算。
 

　　在系统控制软件方面，目前中国依然主要依靠SCOOT(split cycle offset optimizing technique)、SCATS(Sydney coordinated adaptive traffic system)以及美国、西班牙等研发的系统，国内自主研发的软件应用很少。自 20世纪 80年代至今，也在尝试建立适合中国混合交通流特性的控制系统，其代表性系统主要包括HT-UTCS和 Hicon系统等。HT-UTCS系统采用三级分布式控制(点线面)，为方案生成+专家系统式的自适应控制系统。Hicon系统采用三级控制模式(路口、区域、中心)，为分层自适应控制系统。