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人工智能课程设计

人工智能在数字城市中的

应用

专业：网络工程

班级：1202班

组员：邹欣琦、贺燕蓉

学号：12号、15号

日期：2015/11/19

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目录TOC\f\h\z\t标题1,1,标题2,2

第一章绪论 3

1.1摘要 3

1.2研究背景 3

1.3城市交通信号控制概述 3

1.4城市交通信号灯控制的开展方向 3

第二章?城市智能交通控制的根本理论?. 4

2.1模糊逻辑(Fuzzy?Logic) 4

2.2人工神经网络(Artificial?Neural?Networks) 4

2.3遗传算法(Genetic?Algorithm) 4

2.4蚁群算法(Ant?Colony?Optimization) 4

2.5粒子群算法(Particle?Swarm?Optimization) 5

2.6多智能体技术(Multi-agent) 5

第三章?多智能体技术介绍 5

3.1智能体(Agent) 5

3.2Agent的特点 5

3.3多智能体系统在交通控制领域的优越性 6

第四章基于RBF神经网络的单交叉口自学习控制系统 6

4.1引言 6

4.2问题描述 6

4.3控制器的设计及其算法 7

第五章结论 8

人工智能在数字城市中的应用

——人工智能在城市交TOC\h\z\t样式1,1,样式2,2通信号控制中的应用

第一章绪论

1.1摘要?

随着社会的进步，人工智能在数字城市中的应用越来越多，城市化进程加快，城市人口和车辆日益增多，城市交通问题日益突出，严重影响城市开展。先进的城市交通信号控制系统能提高现有道路的通行能力，改善交通状况，到达疏导交通、保证交通平安、畅通，智能交通系统就是其中之一，智能交通系统的开展，城市交通信号控制己成为最重要的研究方向。由于城市交通的复杂性，采用传统的控制方法己无法有效地解决交通信号控制问题，本文研究人工智能控制的方法在城市交通信号控制中的应用。

1.2研究背景?

?城市交通是城市经济活动的命脉，对城市经济的开展，人民生活水平的提高起着十分重要的作用。从1886年第一辆小汽车在德国问世，增加了人类在交通领域的机动性，便捷性，同时促进了城市道路和高速公路的开展。随着汽车工业的迅速开展，汽车己经成为人们日常生活中必不可少的交通工具。现在，人类社会的科学技术和经济力己经开展到了相当高的水平，机动车辆迅速增加，有关资料说明:1978年至1995年全国城市机动车的保有量的增长速度是道路增长速度的80倍。从70年代末起，我国城市汽车拥有量以每年平均12%-14%的速度增长。1978年，我国民用汽车总量仅有135.84万辆，到2001年超过1845万辆，机动车总数到达6852万辆。其中，私人汽车由1985年的28.45万辆增加到770万辆，这些民用汽车特别是私人汽车，多集中在我国的城市地区，而且增长趋势迅猛。?

1.3城市交通信号控制概述??

随着人工智能研究热潮的兴起，人工智能方法为智能交通系统的研究提供了坚实的理论根底.针刘传统交通控制的固有缺陷和局限性，许多学者将模糊逻辑、神经网络、遗传算法、蚁群算法、多智能体技术等人工智能根底研究方法同传统的交通控制方法结合应用.一方面，交通系统结构复杂、影响因素多、随机性很强的，利用数学方法解决交通问题的难度很大，所建立的模型往往过于复杂，难于求解，?同时交通流系统的多样性也很难用一种或儿种模型来表达;另一方面，交通系统又是一个动态的时变系统，交通竹理与控制的实时性要求非常高.因此，从实际情况出发，基于数学描述的交通竹理控制方法难以满足在线实时控制的要求，可操作性较差.而人工智能的方法(包括模糊逻辑、人工神经网络、遗传算法等)，借鉴人类求解问题的方法，通过知识的表达、推理和学习解决复杂的问题，将以往用纯数学来描述交通系统转变为用知识或知识与数学模型相结合来描述.?

1.4城市交通信号灯控制的开展方向?

越来越多的资料显示说明，城市交通信号控制的研究主要表达在以下三个方面:?(1)人工智能(AI)在城市交通信号控制问题中的应用有利于提高当前交通信号控制系统的性能(2)利用离散时间、滚动区域法(rolling?horizon)研究交通信号控制系统?(3)分散控制系统仍是未来的一个研究方向??

第二章?城市智能交通控制的根本理论?.?

??从理论研究上来看，传统的城市智能交通