智能交通信號控制機的研究與設計.pdf

1、智能交通信號控制機(Intelligent Traffic Signal Controller)是智能交通系統(tǒng)中的重要設備。智能信號機不僅要接收來自路面的車輛信息，對路口的交通信號燈控制；
　　 還要與交通指揮中心通信，實現(xiàn)區(qū)域協(xié)調控制，因此，它既是被控制單元又是執(zhí)行機構。智能交通信號控制機的功能直接影響對道路交通的管理能力，進而影響著城市的發(fā)展、人們的生活。智能交通信號控制機的研究具有深遠的意義。
　　 智能交通信號控

2、制機的功能實現(xiàn)不僅決定于自身的軟硬件，還需要結合交通信號檢測裝置、軟件智能算法和交通指揮中心的協(xié)同控制能力等多方面技術來實現(xiàn)。
　　 本文針對上述四個主要部分進行了研究與實現(xiàn)：
　　 （1）為了實現(xiàn)對道路車輛通行信息的實時監(jiān)測，為智能交通信號控制機的智能決策提供必要的數(shù)據，本文研究并設計了環(huán)形線圈車輛檢測器。在分析了車輛檢測器的作用、分類及特點的前提下，重點介紹了通過環(huán)形線圈進行車輛檢測的方式，實現(xiàn)了以單片機為核心，采用

3、頻率比較方式檢測車輛信息，嵌入Uip 協(xié)議棧并通過TCP/IP協(xié)議與信號機通信的網絡化車輛檢測器設計并進行了實驗分析。
　　 （2）在能夠有效獲取道路車輛信息的前提下，信號機的研究重點集中在自身系統(tǒng)結構和軟件設計上。本設計中應用了S3C2410ARM 處理器作為智能交通信號機的核心處理器，結合必要的接口電路形成了以嵌入式應用為核心技術的硬件結構，通過移植了u-Boot、Linux 操作系統(tǒng)、yaffs2 文件系統(tǒng)和其他硬件驅動結

4、合嵌入式數(shù)據庫SQLite 構成了嵌入式軟件系統(tǒng)，文中給出了各部分詳細設計過程及主要代碼。
　　 （3）為實現(xiàn)交通信號機的智能控制，將博弈論應用到信號機的控制算法中，從而有效地解決了交通控制中的沖突問題。文中對博弈的由來、歷史、發(fā)展和基本組成等方面進行了詳細的敘述；結合交通信號的特征量，運用博弈論的理論進行了分析、推導并得出了智能控制策略，最后設計和實現(xiàn)了該算法的代碼。
　　 （4）交通指揮中心對各路口信號機的管理與控制