城市交通信號燈智能控制系統計算機應用研究

王丁 代菲菲

摘? ?要：隨著我國城市化建設的進程不斷加快和建設規模的持續擴大，我國城市規劃和交通設施的建設需求也在不斷增大。交通建設當中交通信號燈的設置是極為重要的組成部分，直接影響著城市交通的控制和交通量上的緩解以及人們出行安全的質量。隨著信息技術的不斷發展，城市交通信號燈的智能控制也在不斷優化，通過計算機系統對交通信號燈智能控制系統的合理設計，能夠保證交通信號燈的有效控制，同時也能夠增強城市交通道路規劃的合理性。文章將主要針對當前城市交通信號燈的控制現狀進行分析，并結合現代化計算機技術在城市交通信號燈智能控制系統設計當中的實際應用進行討論。

關鍵詞：計算機技術;交通信號燈;智能控制系統設計;應用研究

城市建設和規劃當中，交通運輸的建設是必不可少的組成環節。隨著人們經濟水平的增長，對車輛的需求也在逐漸增加，車輛的急劇增加為城市道路的交通運行帶來了巨大的挑戰，大多數城市都存在堵車的現象，城市中交通道路的運輸壓力已經成為如今人們不得不重視的問題。

城市道路交叉路口的交通信號燈的智能控制，能夠有效實現交通合理性管理的控制?，F代化信息技術的應用實現了交通信號燈的智能化控制，同時也提高了交通信號燈的管理效率和管理質量。

1? ? 交通信號燈智能控制系統設計概述

城市道路交通信號燈智能控制系統主要由信號燈、紅外信號發射器、信號燈終端顯示設備等組成。每一個路口的交通信號燈都具有一定的獨立控制系統，可以實現個別路況控制和道路交通情況的適應[1]。

要實現對城市道路交通信號燈智能控制，首先要結合城市道路的路況信息監控，準確收集道路路口的車流量與車輛通過數量，掌握高峰時間段的信息，并依據道路交通的實際情況來進行交通信號燈的智能控制調節。其次，為車輛提供交通路況信息和路線分析，以達到疏導交通的目的。這就需要利用計算機與衛星導航進行聯網配合，同時使用計算機軟件進行數據分析和計算，結合路徑信息和交通信號燈時間進行不同車速的計算，再將路況信息進行反饋，由反饋信息與當前時間段路況進行結合，確定對交通信號燈閃爍時間的智能化控制[2]。

2? ? 城市交通中交通信號燈智能控制設計的現狀

我國城市交通中對于智能控制系統的應用時間并不長，但其研究與發展極為快速，特別是在進行交通基礎設施的建設上得到了國家的大力支持，從交通設施的建設以及交通的智能化控制系統的建立，都提供了資金和資源方面的最大程度的支持。當前我國交通基礎設施的發展已逐漸成熟，但在軟件上特別是智能化控制系統上相比國外發達國家，還存在一定的差距[3]。

2.1? 我國交通路況中交通信號燈時間問題

目前我國多數的城市交通信號燈的控制時間設定較為固定，并且路口車輛通行時間設計無法根據實際路況信息進行有效的合理調節。依據目前多數主要城市的交通路況信息可以得出，大多數路口和主要道路的路況會由于人們出行時間的集中而出現擁堵時間段的分化，一般上班、下班時間會存在極大車輛通行量的現象，擁堵的時間也較為集中，而交通信號燈的放行時間設定和控制多數是一致的，無法滿足交通量高峰時期車輛通行的需求[4]。就目前我國一些較大城市的交通路況和路段的實際情況來看，很多道路路口南北向和東西向的車流量也存在較大的差距，而交通信號燈的放行時間存在著無法根據車流量進行實時調整的問題。

2.2? 計算機智能算法在交通信號燈設備方面的運用不夠成熟

目前影響交通信號燈智能控制系統應用建設的另一因素是：缺少對計算機智能算法的實際運作經驗。計算機智能算法能夠根據城市交通道路的實際情況，進行車輛通行量的計算，并通過射頻識別系統進行信息的收集和分析，并傳至終端計算機軟件上，根據識別的信息來進行實時的信號燈控制，按照實際情況進行調整。我國目前主要城市交通道路的路況較為復雜，對路況信息的計算量也十分龐大，按照當前一線城市的交通路況可以看出，主要干道和商業繁華、中心地帶的車輛擁堵情況較為嚴重，車輛通行量也很大，要想對這些路況信息進行準確的識別和掌握，就必須要依托計算機智能識別和智能算法來進行數據的精確分析，并通過聯網來進行區域性路口信息收集，如此才能夠實現交通信號燈的調整、控制[5]。

3? ? 計算機在交通信號燈智能控制系統設計中的作用分析

交通信號燈智能控制系統的建立，主要是緩解當前城市中普遍存在的巨大交通壓力，交通路口的現場控制與遠程智能控制系統都能夠通過對計算機技術的有效利用來實現高質量、高效率的控制管理，并且還能夠依據交通道路的實際情況進行合理調整，同時也能夠實現各個時間段中所出現的交通高峰壓力的緩解。計算機在交通信號燈智能控制系統設計中能夠車道上所停留或擁堵的車輛進行數量上的分析與判斷，進而通過智能信號發射器將信息進行反饋，再通過控制系統的自動調節能力來進行交通信號燈的控制管理，以實現對交通車輛擁堵或高車流量的緩解、控制[6]。

4? ? 計算機在交通信號燈智能控制系統設計中的應用探析

4.1? 計算機技術智能識別射頻設備在信號燈智能控制系統設計中的應用

計算機技術智能識別射頻設備在交通信號燈智能控制系統設計中，能夠實現利用射頻設備對所識別的車輛通行量以及各路口實際交通情況進行信號燈狀態的控制。按照計算機技術功能上針對交通路況信息識別所進行的開發情況來看，智能識別系統是實現城市交通情況信息實時性收集的有效方法[7]。通過在路口信號燈內設置的衛星紅外裝置或攝像頭等設備，對車輛通行和停留情況進行統計和收集，將這些信息反饋給計算機終端系統進行分析，并將分析數據結果發送至信號燈智能控制系統，以實現收集路況實際信息來進行信號燈的智能控制。

4.2? 計算機技術智能算法在信號燈智能控制系統設計中的應用

計算機技術智能算法，主要是以路口射頻識別設備所收集的信息為主要依據數據，來進行路況和車流量以及信號燈變換時間的分析，并自動計算出最佳的調整方案，同時，也可以將信息反饋至交通控制中心，進行智能控制信號燈時間的調整[8]。一般來講，交通信號燈的設定要充分考慮實際的情況，通常是白天的通行量較大，而夜間車輛和行人較少，對信號燈的調整除應對白天的路況擁堵現象外，也要考慮信號燈間隔時間，以適應白天與夜間的識別。計算機智能算法是與交通控制總端模塊實時聯網的，從設計人員的角度考慮，通過智能算法參照預設定數據進行相應的設置，才是對信號燈智能控制系統作用的體現。

5? ? 結語

結合上述文章內容綜合來講，在城市交通中的交通信號燈智能控制系統設計中應用計算機技術，是結合了時代的發展特點和先進科學技術的結果，其在不斷應用的過程中會隨著信息化技術的進步不斷地進行更新與研發，并為交通信號燈智能系統設計提供更多高新的技術與設計方法，并根據城市建設的實際情況和需求不斷調整與優化，以實現對城市交通道路通行效率的改善和交通運輸質量的優化，促使城市規劃的合理性與科學性不斷地得到提升。

[參考文獻]

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