[发明专利]基于模糊神经网络的高速公路微气象交通预警方法

摘要

本发明公开了一种基于模糊神经网络的高速公路微气象交通预警方法，包括以下步骤：交通流与微气象检测点的布设；定义模糊神经网络交通控制器；模糊神经网络交通控制器的训练；利用最优的模糊神经网络交通控制器生成交通安全行车参数；交通控制信息发布，该方法通过高速公路沿线降雨量、降雪量、温度、能见度等气象参数的综合检测，利用模糊神经网络的方法，发布车辆运行限速值、车距限制值，超车限制以及换车道限制措施。在高速公路上应用该方法，能够在恶劣天气条件下，提高行车安全性。

主权项

一种基于模糊神经网络的高速公路微气象交通预警方法，其特征是，包括以下步骤：交通流与微气象检测点的布设；定义模糊神经网络交通控制器；模糊神经网络交通控制器的训练；利用最优的模糊神经网络交通控制器生成交通安全行车参数；交通控制信息发布，具体操作步骤如下：步骤1：在高速公路路侧每间隔距离设置若干交通流与微气象监测点，检测该路段交通流情况以及微气象参数数据，通过多传感器数据融合技术，得到路段交通流以及气象信息，交通流与微气象数据采集为下一步模糊神经网络控制做准备；步骤2：采用基于Takagi‑Sugeno推理的模糊神经网络构建高速公路微气象交通控制器，定义步骤1采集得到的交通流信息和气象信息为状态变量，作为所述控制器的输入值，定义高速公路控制方式、限速值以及安全间距值为控制变量，作为所述控制器的输出值；步骤3：采用气象部门以及交通管理部门的气象、交通流、控制措施及其实施效果历史数据库，结合专家经验构建模糊神经网络交通控制器的训练样本，对高速公路微气象交通控制器进行训练，将训练误差减小到预定阈值或达到训练次数，以得到最优控制器；步骤4：将实时采集的交通流信息以及微气象信息输入最优的模糊神经网络交通控制器，生成针对该时刻交通流状况以及气象信息的高速公路交通控制方案，包括预警措施、限速值以及安全间距值；步骤5：在每个交通与微气象监测点上游布设可变信息板，对交通控制器输出的安全行车预警信息进行发布。