کنترل هوشمند ترافیک بر مبنای مدل ترکیبی منطق فازی و یادگیری تقویتی
نویسندگان
1 استادیار، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشیار، دپارتمان حوادث و مدیریت بحران، دانشگاه یورک، تورنتو، کانادا
3 دانشجوی دکتری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
4 استادیار، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
10.22034/tri.2022.309743.2964چکیده
افزایش تعداد وسایل نقلیه در خیابانها، مسئله ازدحام ترافیک شهری نامیده میشود. یکی از روشهای حل این مسئله، کنترل زمان چراغهای راهنمایی تقاطعهاست. در این پژوهش، مدل مورداستفاده، مدل فضای حالت سبز-قرمز بوده و چراغ زرد بهعنوان رنگ سوم، به مدلسازی اضافه شده است. برای کنترل تقاطع چراغدار از کنترلکننده ترکیبی فازی-یادگیری تقویتی استفاده شده که هسته اصلی آن، الگوریتم Fuzzy Q-Iteration است. طول صف هر خیابان بهعنوان متغیر فازی در نظر گرفته میشود. کنترلکننده با توجه به طول صف پشت چراغ، سیگنال کنترلی را تولید میکند. سیگنال کنترلی تولیدی، مدتزمان چراغ سبز در هر خیابان در طول یک چرخه است. نتایج بهدستآمده، بیانگر این است که کنترلکننده پیشنهادی نسبت کنترلکننده زمان ثابت، با معیار زمان انتظار خودروها، عملکردی مشابه یا بهتر داشته است. در نرخ جریان ورودی زیاد، عملکرد کنترلکننده دارای بهبود قابلملاحظهای در کاهش زمان انتظارها بوده است. علاوه بر این، طول صف در خیابانهای دارای نرخ جریان ورودی زیاد، به این علت که عامل سعی میکند ، در خیابانهای با نرخ جریان زیاد، سیگنال کنترلی بزرگتری که به معنی زمان سبز بیشتر برای آن خیابان است، تولید کند، کاهش مییابد. طبق مدل پیشنهادی، میزان تعداد خودروها در هر خیابان چهارراه هوشمند از حدود 30 خودرو تجاوز نمیکند.
