数学建模优秀论文-基于遗传算法的交叉口信号灯和人行横道的协调配置.doc

数学建模竞赛 承 诺 书 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是（从A/B中选择一项填写）： A 我们的队号为： 10 参赛队员：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人： 数模组 日期： 2009 年 8 月 19 日 评阅编号（由评阅老师评阅前进行编号）： 数学建模竞赛 编 号 专 用 页 评阅编号： 评阅记录： 评 阅 人 评 分 备 注 基于遗传算法的交叉口信号灯和人行横道的协调配置 摘要 本文对参数设计问题提出了有效的算法参数设计可以归结为在一定约束）条件下求， 处平均等待时间尽可能短的一个规划问题规划问题采用分两步走的策略问题即首先基础上， 处平均等待时间是由的具体分布所决定的对模型的求解采用了来有哪些信誉好的足球投注网站目标函数在限定的最优解得到相应的处人行横道可安全通行的持续时间为30秒。 对于问题二，本文先利用遗传算法有哪些信誉好的足球投注网站到一个区间，即在=（578，862）范围内，最短的车辆平均等待时间可达12秒，以及得出相应的最佳相位差t。最后，在相同短的车辆平均等待时间的前提下，处人行横道可安全通行的时间越大越好的原则，得出当=720m，=630m时，最佳的相位差，t=6.00秒，最短的平均等待时间为12.00秒。处人行横道可安全通行的时间40.00（秒）。 通过是合理、有效的 现在城市交通越来越强调“以人为本”，在提高车辆行驶速度的同时，也需要让行人方便通行。在城市道路上，如果两个相邻的交叉口相距比较远，为方便行人过街，就会在交叉口之间的某个地方设置人行横道，在杭州这样的人行横道很多。然而，这类人行横道的设置虽然方便了行人通行，但是也给车辆通行带来了一定的弊端，而且还存在安全隐患。人行横道上的交通事故越来越多，最近发生在杭州轰动全国的5.7交通肇事案就是发生在人行横道上汽车撞人的事故。 现行的人行横道设置处的管理方式一般分为两种，一种是信号控制的人行横道，第二种是无信号控制的人行横道。对于第一种来说，相当于在道路中间增加了一个交叉口，虽然表面上安全性提高了，但是堵车现象严重，尤其在高峰时段经常出现大量车辆等待行人过街，给机动车带来很大延误。第二种无信号控制的人行横道在设置时往往没有考虑行人过街和车辆通行之间的协调，造成两边车辆轮流通过人行横道，从而行人没有足够的时间安全过街，或者车辆因为需要等待行人过道而通行不畅，延误时间，还会经常造成交通事故。 如图所示，现在主要考虑第二种人行横道（即在人行横道处无信号灯控制），， 处是信号灯控制的交叉口， 处是无信号灯控制的人行横道。如果在 处没有车辆通过（即从东向西和从西向东都没有），那么称此时人行横道 处行人是可安全通行的。为方便计算，作以下假设：（a）交叉口处车辆只有直行，没有左右转弯，信号灯周期直行分两个相位：东西直行相位和南北直行相位，且两个相位的绿灯时间相等；（b）车辆在道路上以速度 km / hour 匀速行驶，不考虑加速过程，也就是当车辆启动时，瞬间达到 。 交叉口，配置满足什么条件时，在交叉口的每个信号灯周期内，人行横道的可安全通行的持续时间不少于 且车辆在， 处平均等待时间尽可能短。计算当 m，m，s，s 时，， 处的一种信号灯具体配置方式。 如果在 ， 之间尚未设置人行横道，请推荐最佳设置人行横道的位置，数据如题 (1) 。 2.问题分析 2.1查询相关资料，得到以下概念 周期：是指同一路口信号灯颜色由绿变黄再变红，如此循环变化一次，所需的时间，也称周期长，即红、黄、绿灯时间之和。 相位：即信号相位，是指一个路口在一个周期时间内按需求人为设定的，同时取得通行权的一个或几个交通流的序列组。 相位差：具有相同周期长的相邻