مدلسازی چراغ راهنما با منطق فازی جهت بهینه نمودن زمانبندی به منظور کاهش ترافیک

کنترل چراغ های راهنمایی در چهارراه ها و سایر نقاط شهری، یکی از مسائل اساسی در مدیریت بهینه ترافیک محسوب می شود. استفاده از سیستم های حمل ونقل هوشمند با بهره گیری از فناوری های نوین، نشان داده است که این سیستم ها مزایای قابل توجهی برای انواع شبکه های حمل ونقلی به همراه دارند که از جمله مهم ترین آنها می توان به کاهش مصرف انرژی وسایل نقلیه اشاره کرد. سیستم های هوشمند در صورت عملکرد صحیح، اعتماد عمومی به شبکه حمل ونقل را افزایش می دهند و با انجام بهینه سازی های موثر، سالانه صرفه جویی اقتصادی قابل توجهی برای مردم و دولت ها ایجاد می کنند. این صرفه جویی حاصل کاهش مصرف انرژی، کاهش اثرات نامطلوب زیست محیطی، کاهش زمان سفر و کاهش تاخیرهای ناخواسته است. یکی از مهم ترین اهداف پژوهش در حوزه حمل ونقل، بهینه سازی جریان جابجایی افراد و کالاها می باشد. از آنجا که تعداد کاربران جاده ای پیوسته در حال افزایش است و منابع ارائه شده توسط زیرساخت های فعلی محدود می باشند، کنترل هوشمند ترافیک در آینده از اهمیت بسزایی برخوردار خواهد بود. در این پژوهش، یک روش پیشنهادی برای بهبود عملکرد کنترل چراغ های راهنمایی مبتنی بر منطق فازی ارائه و ارزیابی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی نسبت به روش های سنتی غیرفازی، میانگین زمان انتظار خودروها را به میزان ۲۸ درصد کاهش، طول صف ها را ۳۲ درصد کوتاه تر و تعداد خودروهای عبوری در واحد زمان را ۲۱ درصد افزایش داده است. همچنین مصرف سوخت وسایل نقلیه تا ۲۴ درصد بهبود یافته و میانگین تاخیر در چهارراه های شلوغ از ۴۵ ثانیه به ۳۱ ثانیه رسیده است. مقایسه نتایج با روش های پیشین (مانند کنترل ثابت و کنترل حسگر-محور) نشان دهنده برتری روش فازی پیشنهادی در تمامی معیارهای ارزیابی می باشد.

کلیدواژه ها:

حمل ونقل هوشمند ، کنترل چراغ راهنمایی ، منطق فازی ، بهینه سازی ترافیک ، کاهش مصرف انرژی ، زمان انتظار ، تاخیر ترافیکی