| [页数]:53 [字数]:21950 [目录] 第1章 绪论 第2章 限速控制的重要性以及理论依据 第3章 MATLAB自适应模糊神经推理系统编辑器 第4章 高速公路模糊神经控制器的设计 第5章 仿真研究 第6章 模糊逻辑限速控制器的设计 [摘要] 模糊限速控制器是一种模糊神经网络实现限速控制，通过实现对高速公路车辆的模糊逻辑控制，提高主线的通行能力，实现车辆在高速公路上高效、安全地运行。本文设计基于MATLAB环境下模糊逻辑工具箱的“模糊推理系统（FIS）”， 介绍了MATLBA模糊逻辑工具箱的基本函数，功能分析。根据高速公路车辆群状态、路面性能、气象条件等，使用模糊逻辑工具箱提供的图形用户界面（GUI）或者直接使用模糊逻辑工具箱的命令行输入方式，建立交通流速度限制模糊神经网络模型，并充分利用计算机可视化仿真的优点对控制器进行仿真研究，仿真结果表明网络训练速度快、精度高，适合交通流限速控制的在线建模。该方法切实可行，可使交通流更加均匀、稳定，从而提高主线运行的安全和效率。 [正文] 第1章 绪论 1.1 课题背景以及意义 近年来，我国高速公路建设取得巨大进步，已经形成覆盖全国的高速公路网络。汽车制造业也迅速发展，各种车辆数目急剧增加。对高速公路交通问题的研究显得更加重要。高速公路出现后虽然给路面交通带来了很大的改善，但同时也有自己本身存在的问题：高速公路的“高速”优点吸引了越来越多的人们，一次高速公路上的车流密度越来越大，引起的主要问题是车之间的间距缩短，引起车速减慢，而且往往发生事故后在处理事故的过程中影响了随后车辆的行驶，这导致了高速公路不能完全发挥自己的优点，甚至优点变成了缺点，这是目前高速公路亟待解决的问题。本课题的研究，有利于充分利用与高速公路交通有关的信息，实现对高速公路交通的智能化的控制，从而使主线上的交通流的速度能随车流密度的改变而变化，保证交通流的均匀、稳定，同时还能提高道路通行能力。 1.2高速公路交通系统的概述与控制策略 高速公路交通系统是一个复杂的包含人、车辆、道路交互作用的大系统，其运行状态与驾驶员的生理、心理状态有关，也与天气状况、车道所处的地理环境有关。具有较强的非线性、随机性和不稳定性，要用一个精确的数学模型进行描述是非常困难的，所以基于精确数学模型的传统控制理论在交通控制中难于奏效。传统控制理论在建立交通模型和设计优化算法时往往采取了一些简单的确定性处理手段或人为假设某些理想化前提条件，从而使系统本身具有难于克服的内在缺陷。模糊逻辑控制不依赖精确的数学模型，能较好的处理语言信息和数据信息，适用与含复杂性、不完全性、模糊性、不确定性系统的控制，因而在交通控制中被广泛应用。 对高速公路交通问题的研究是多方面的，如高速公路交通流模型问题﹑高速公路交通控制问题﹑高速公路交通实时监测问题等，研究成果非常丰富。目前高速公路采用的交通控制策略主要有四种：高速公路主线控制 ...... [参考文献] 1. smulders s.Control of freeway traffic flow by variable speed signgs.Transportation Research,1990,24B(2):111-132 2. 李宝家，黄小原.高速公路交通的变速限模糊控制.控制工程，2002，9(3):45-47 3． 瞿润平，周彤梅，安荷萍.高速公路限速控制研究.公安大学学报（自然科学版），2001,(6):34-38 4. 隽志才，姚宏伟，朱泰英等，高速公路可变限速系统的社会经济影响评价.公路交通科技，2004，21(5):104-108. 5. Bernhard Krause and Constantin von Altrock．Intelligent Highway by Fuzzy Logic:Congestion Detection and Traffic Control on Multi-Lane Roads with Variable Road Signs.IEEE trans.Automatio Control.1996:1932-1837 6. 闻新，周露，李东江，贝超.MATLAB模糊逻辑工具箱的分析与应用.科技出版社.2001 [原文截取] 摘 要 模糊限速控制器是一种模糊神经网络实现限速控制，通过实现对高速公路车辆的模糊逻辑控制，提高主线的通行能力，实现车辆在高速公路上高效、安全地运行。本文设计基于MATLAB环境下模糊逻辑工具箱的“模糊推理系统（FIS）”， 介绍了MATLBA模糊逻辑工具箱的基本函数，功能分析。根据高速公路车辆群状态、路面性能、气象条件等，使用模糊逻辑工具箱提供的图形用户界面（GUI）或者直接使用模糊逻辑工具箱的命令行输入方式，建立交通流速度限制模糊神经网络模型，并充分利用计算机可视化仿真的优点对控制器进行仿真研究，仿真结果表明网络训练速度快、精度高，适合交通流限速控制的在线建模。该方法切实可行，可使交通流更加均匀、稳定，从而提高主线运行的安全和效率。 关键词：模糊逻辑控制；模糊推理系统；图形用户界面；仿真 Abstract The fuzzy controller for speed limitation is a neuro-fuzzy network to solve the problem of the speed limitation.Through the fuzzy logic cont..... |
基于MATLAB环境下模糊逻辑工具箱的“模糊推理系统（FIS）”
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