基于模糊算法的交通信号灯控制系统的MATLAB仿真设计

简介：
本研究运用模糊逻辑算法，通过MATLAB软件进行仿真设计，旨在优化交通信号灯控制系统，提高道路通行效率和安全性。 模糊控制的优势在于无需获取模型中的复杂关系，也不需要建立精确的数学模型，而是一种基于规则的智能控制系统。本段落探讨了将模糊控制应用于交通信号控制的可能性，并提出了一种利用模糊控制实现城市交通系统优化的方法。 文章首先分析了当前城市交通信号控制系统存在的问题和现状；然后结合交通流运行的高度复杂性和随机性特点，提出了基于模糊控制的城市交通信号控制系统设计思路；以单路口的交通信号灯为研究对象，详细探讨了该系统的结构组成。 此外，本段落还提出了一种利用视频监控系统采集路面车辆图像信息的方法。通过三种不同的视频处理算法（包括光流法、帧间差分法和背景差分法），计算出道路中的车流量，并根据这些数据与下位机的协作来合理分配交通灯的时间，从而缓解交通压力并更有效地疏导道路交通。 为了验证该系统设计的有效性，在实验阶段基于嵌入式平台开发了一套仿真模型。通过在相同的核心图像处理算法支持下的测试和评估，分别在嵌入式平台及上位机平台上完成了实际的实验研究，并获得了良好的结果。