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摘 要：传统的轨道交通信号配时系统的使用效果并没有达到理想的完美标准，从交通信号配置的整体效果来判断，还存在疏漏。现代的人工智能技术成熟稳定为轨道交通信号配时自动化控制提出了全新的工作思路。从城市轨道交通信号配时的现实状况出发，利用科学的计算方式，结合轨道交通信号配时工作原理。设计全新的人工智能的轨道交通信号配时自动控制方法。本文将对其需要重视的要点内容进行梳理，形成系统逻辑的工作思路。
关键词：人工智能;轨道交通信号;自动控制方法;重点分析
0 引言
城市轨道交通向着集成化智能化发展不可逆转的趋势，城市的轨道交通系统的设计复杂，整个信号配时控制需要分析的现实情形较多。这样的客观真实情况为轨道交通信号配时设计带来了困难，为了解决交通拥堵问题，减缓城市轨道交通的压力。人工智能的科学计算方式为解决这样复杂的情况提供了有效的方式。
1 人工智能轨道交通信号配时的工作设计原理
人工智能轨道交通信号配时的工作设计原理需要做好交通信号的灯亮顺序安排工作。具体的时间长短安排，停顿频率，信号灯种类等因素的安排需要利用人工智能顺利完成计算分析，实现对城市轨道交通的运行最佳配置。完成在有限的时间内尽可能地通行更多的车辆，减少车辆的拥堵情况。利用人工智能技术设计的轨道交通信号配时装置主要有三种类型。配时自动控制系统中通过感应控制对交通路口的交通信息流进行记录，并根据交通信息流的大概情况来对交通信号灯进行智能控制，从而实现自动化的疏导车辆。配时自动控制系统中通过自适应控制，通过感应控制交通信号的参数进行在线实时控制，这样就可以具体结合目前交通路口的实际通行状况对过往车辆进行有效的调节。配时自动控制系统中通过定时控制，对城市各个交通路口的交通信号信息进行识别，然后通过后台软件，可以自动地设置一个固定的交通信号配时体系，对来往的车辆进行指挥通行。人工智能轨道交通信号配时自动装置系统完成自动化配置的方式主要可以作为两个工作部分完成。首先出于实现对轨道交通系统分配最佳方式，需要做好搭建模型内部的智能算法安排，实现最优解安排，完成对交通信号的自动化管控工作。结合正确的轨道信号周期设置，轨道交通信号所处地段交通流量，信号饱和度，明确各个交通路口车辆通过量。
2 轨道交通信号配时类型
2.1 智能交通信号控制
智能交通信号控制使用感应控制算法完成对交通流量在各个时段变化，具体需要事先调查好车辆通过该信号点所花费的时间，提升对收集时间数据的精确度。针对交通高峰期出现的车辆通过时间延迟，车辆整体排队时间延长，车辆陆续到达信号点的停留时间增加，等待信号更改的留置车辆增多。针对这种现象要根据一天之内不同的时间段的车流量进行随机应变，避免车辆在该交通信号点停滞过久造成车辆拥堵。完成智能交通信号控制的办法有两种，主要是建立科学的分析数据模型，计算得出正确的分析方法。可以使用最优化理论分析方式和运筹学实现对各个交通信号岗的绿灯时间长短计算，保证车辆尽快疏通。但是智能控制轨道交通信号的方式并不能带来理想的工作效果，整个交通系统的配时设计具有随机性，并不符合城市交通复杂的运行情况。此外智能化的设计模式无法构建合适的数学模型，即使成功搭建数学模式进行分解解读，也不能对真实的轨道交通信号配时实现实时有效管控。随着人工智能技术的研究转向下一个阶段，可以明显发现遗传算法，模糊控制，神经网络计算方式等科学的数据分析方式能够为轨道交通信号配时带来更好的发展方向。
2.2 定时控制方式
轨道交通信号配时还可以使用定时信号配时的方式完成作业。定时控制方式是利用交通效益和交通延误作为工作核准方式，为了保持各个位置的绿色信号时间安排比例符合交通高峰时期需要的比重，减少交通延误需要的最佳时长。但是城市的交通运行情况，人员流通等内容会随着现实条件的变化而出现周期性的改变。为了保证定时控制方式能够始终满足城市轨道交通的疏通需要，相关工作人员要进行定期的相关数据收集工作，重新完成数据计算，配置新型方案，减少交通拥堵情况的出现。由此可见这种方式显然无法满足现代社会的城市复杂的轨道交通运行现状，无法为城市通勤人员提供高效的出行方式。
2.3 感应信号控制
感应信号的工作原理需要事先在交通信号控制器内部安装设定初始绿灯等待时长，当初始绿灯工作时间结束之后要进行一段等待时间设计。如果在等待时间期间并无车辆到达交通等待地点，感应信号控制装置会立刻改变车辆的相位。当检测出存在后续车辆装置时，会根据车辆的数量适当延长等待时间。车辆感应控制原理采用了根据交通凿求延长绎灯时间，直到绿灯时间达到最大值，或者绿灯期间交通流的车头距测量值超过某一关键值。但是这种感应信号控制方式针对跳相情况的处理方式存在严重不足，无法获取理想的效果。
3 对城市轨道交通信号配时自动控制系统模型求解
轨道交通信号配时自动控制系统模型求解时，要应用模糊控制技术，神经网络技术，多智能应用技术等优秀的计算方式完成计算最优解工作。适当的要根据该路口的车辆通行现实状况复杂性使用免疫算法，遺传算法，蚁群算法等更加细致的计算方式明确最佳的轨道交通信号配时间隔，有利于实现高峰车流及时疏散，错峰通勤的目的。遗传算法的灵感来源于生物的自然进化，根据自然进化状态得到智能的计算结果方式。再将遗传算法应用于城市轨道交通信号配时自动控制系统模型求解时，工作人员使用字符串将整个模型的构建形成整体的人工编码形式，做好原始种群的组建工作。函数能够集中分析城市轨道交通配时设计中存在的各个参数，得出最佳的分配结构方式。使用对应的函数完成对初始化数据的分析解读，不断循环整个操作直到最后整个模型设立符合最优化选择。需要注意的是计算结果存在一定的随机性缺乏唯一性，缺乏科学严谨的数学计算验证导致结果不能直接代表最终结果。在进行计算的时候要注意求解过程以及参数选择等涉及到计算的各个方面的稳定唯一性，分析相关参数的灵敏度，保证计算的科学合理有效。此为针对涉及到种群计算的建模方法，因为计算结果会同种群的大小变化密切相关联，需要结合问题规模的变化而适当的增加或者减少种群的数量保持计算算法的唯一收敛效果。利用人工智能的科学计算方式得到对城市轨道交通信号配时自动控制系统的方案生成式，方案选择式。这样的组成方式能够明确固定时间网络时间控制方式，完成交通信号等根据城市当前的即时车辆通行情况做出科学的红绿灯时间分配。在早晚交通高峰时期出现的交通信号控制方案，要集合预先车流量信息，城市拥堵情况，完成对信号配饰的时刻控制，顺利完成信号控制方案之间的切换，快速调整不合理的部分，减少城市交通拥堵现象。
4 结语
城市轨道交通信号配时的传统管理方式无法满足当前城市复杂的交通情况，人工智能提供的科学算法，为更科学，管理质量更佳，时间配置更加科学的轨道交通信号配时提供了可能。
参考文献：
[1]庞彦知.城市复杂轨道交通信号智能配时方法仿真[J].现代电子技术，2020，43（21）：80-84.
[2]陆鑫源，朱莉，张郁，等.城市轨道交通信号智能运维系统应用与实践[J].铁道通信信号，2020，56（3）：82-86.
[3]才让草.基于人工智能的轨道交通信号配时自动控制方法探讨[J].电视技术，2020，44（2）：32-33.
[4]刘光勇，石阳阳，刘伟康，等.智能轨道快运系统路权控制技术研究[J].控制与信息技术，2020（1）：93-99.
[5]刘建磊.“人工智能+”背景下轨道交通信号与控制专业建设研究[J].现代职业教育，2020（1）：20-21.
[6]朱理婧.基于人工智能的轨道交通信号配时自动控制方法研究[J].科技通报，2019，35（9）：70-74.
关键词：人工智能;轨道交通信号;自动控制方法;重点分析
0 引言
城市轨道交通向着集成化智能化发展不可逆转的趋势，城市的轨道交通系统的设计复杂，整个信号配时控制需要分析的现实情形较多。这样的客观真实情况为轨道交通信号配时设计带来了困难，为了解决交通拥堵问题，减缓城市轨道交通的压力。人工智能的科学计算方式为解决这样复杂的情况提供了有效的方式。
1 人工智能轨道交通信号配时的工作设计原理
人工智能轨道交通信号配时的工作设计原理需要做好交通信号的灯亮顺序安排工作。具体的时间长短安排，停顿频率，信号灯种类等因素的安排需要利用人工智能顺利完成计算分析，实现对城市轨道交通的运行最佳配置。完成在有限的时间内尽可能地通行更多的车辆，减少车辆的拥堵情况。利用人工智能技术设计的轨道交通信号配时装置主要有三种类型。配时自动控制系统中通过感应控制对交通路口的交通信息流进行记录，并根据交通信息流的大概情况来对交通信号灯进行智能控制，从而实现自动化的疏导车辆。配时自动控制系统中通过自适应控制，通过感应控制交通信号的参数进行在线实时控制，这样就可以具体结合目前交通路口的实际通行状况对过往车辆进行有效的调节。配时自动控制系统中通过定时控制，对城市各个交通路口的交通信号信息进行识别，然后通过后台软件，可以自动地设置一个固定的交通信号配时体系，对来往的车辆进行指挥通行。人工智能轨道交通信号配时自动装置系统完成自动化配置的方式主要可以作为两个工作部分完成。首先出于实现对轨道交通系统分配最佳方式，需要做好搭建模型内部的智能算法安排，实现最优解安排，完成对交通信号的自动化管控工作。结合正确的轨道信号周期设置，轨道交通信号所处地段交通流量，信号饱和度，明确各个交通路口车辆通过量。
2 轨道交通信号配时类型
2.1 智能交通信号控制
智能交通信号控制使用感应控制算法完成对交通流量在各个时段变化，具体需要事先调查好车辆通过该信号点所花费的时间，提升对收集时间数据的精确度。针对交通高峰期出现的车辆通过时间延迟，车辆整体排队时间延长，车辆陆续到达信号点的停留时间增加，等待信号更改的留置车辆增多。针对这种现象要根据一天之内不同的时间段的车流量进行随机应变，避免车辆在该交通信号点停滞过久造成车辆拥堵。完成智能交通信号控制的办法有两种，主要是建立科学的分析数据模型，计算得出正确的分析方法。可以使用最优化理论分析方式和运筹学实现对各个交通信号岗的绿灯时间长短计算，保证车辆尽快疏通。但是智能控制轨道交通信号的方式并不能带来理想的工作效果，整个交通系统的配时设计具有随机性，并不符合城市交通复杂的运行情况。此外智能化的设计模式无法构建合适的数学模型，即使成功搭建数学模式进行分解解读，也不能对真实的轨道交通信号配时实现实时有效管控。随着人工智能技术的研究转向下一个阶段，可以明显发现遗传算法，模糊控制，神经网络计算方式等科学的数据分析方式能够为轨道交通信号配时带来更好的发展方向。
2.2 定时控制方式
轨道交通信号配时还可以使用定时信号配时的方式完成作业。定时控制方式是利用交通效益和交通延误作为工作核准方式，为了保持各个位置的绿色信号时间安排比例符合交通高峰时期需要的比重，减少交通延误需要的最佳时长。但是城市的交通运行情况，人员流通等内容会随着现实条件的变化而出现周期性的改变。为了保证定时控制方式能够始终满足城市轨道交通的疏通需要，相关工作人员要进行定期的相关数据收集工作，重新完成数据计算，配置新型方案，减少交通拥堵情况的出现。由此可见这种方式显然无法满足现代社会的城市复杂的轨道交通运行现状，无法为城市通勤人员提供高效的出行方式。
2.3 感应信号控制
感应信号的工作原理需要事先在交通信号控制器内部安装设定初始绿灯等待时长，当初始绿灯工作时间结束之后要进行一段等待时间设计。如果在等待时间期间并无车辆到达交通等待地点，感应信号控制装置会立刻改变车辆的相位。当检测出存在后续车辆装置时，会根据车辆的数量适当延长等待时间。车辆感应控制原理采用了根据交通凿求延长绎灯时间，直到绿灯时间达到最大值，或者绿灯期间交通流的车头距测量值超过某一关键值。但是这种感应信号控制方式针对跳相情况的处理方式存在严重不足，无法获取理想的效果。
3 对城市轨道交通信号配时自动控制系统模型求解
轨道交通信号配时自动控制系统模型求解时，要应用模糊控制技术，神经网络技术，多智能应用技术等优秀的计算方式完成计算最优解工作。适当的要根据该路口的车辆通行现实状况复杂性使用免疫算法，遺传算法，蚁群算法等更加细致的计算方式明确最佳的轨道交通信号配时间隔，有利于实现高峰车流及时疏散，错峰通勤的目的。遗传算法的灵感来源于生物的自然进化，根据自然进化状态得到智能的计算结果方式。再将遗传算法应用于城市轨道交通信号配时自动控制系统模型求解时，工作人员使用字符串将整个模型的构建形成整体的人工编码形式，做好原始种群的组建工作。函数能够集中分析城市轨道交通配时设计中存在的各个参数，得出最佳的分配结构方式。使用对应的函数完成对初始化数据的分析解读，不断循环整个操作直到最后整个模型设立符合最优化选择。需要注意的是计算结果存在一定的随机性缺乏唯一性，缺乏科学严谨的数学计算验证导致结果不能直接代表最终结果。在进行计算的时候要注意求解过程以及参数选择等涉及到计算的各个方面的稳定唯一性，分析相关参数的灵敏度，保证计算的科学合理有效。此为针对涉及到种群计算的建模方法，因为计算结果会同种群的大小变化密切相关联，需要结合问题规模的变化而适当的增加或者减少种群的数量保持计算算法的唯一收敛效果。利用人工智能的科学计算方式得到对城市轨道交通信号配时自动控制系统的方案生成式，方案选择式。这样的组成方式能够明确固定时间网络时间控制方式，完成交通信号等根据城市当前的即时车辆通行情况做出科学的红绿灯时间分配。在早晚交通高峰时期出现的交通信号控制方案，要集合预先车流量信息，城市拥堵情况，完成对信号配饰的时刻控制，顺利完成信号控制方案之间的切换，快速调整不合理的部分，减少城市交通拥堵现象。
4 结语
城市轨道交通信号配时的传统管理方式无法满足当前城市复杂的交通情况，人工智能提供的科学算法，为更科学，管理质量更佳，时间配置更加科学的轨道交通信号配时提供了可能。
参考文献：
[1]庞彦知.城市复杂轨道交通信号智能配时方法仿真[J].现代电子技术，2020，43（21）：80-84.
[2]陆鑫源，朱莉，张郁，等.城市轨道交通信号智能运维系统应用与实践[J].铁道通信信号，2020，56（3）：82-86.
[3]才让草.基于人工智能的轨道交通信号配时自动控制方法探讨[J].电视技术，2020，44（2）：32-33.
[4]刘光勇，石阳阳，刘伟康，等.智能轨道快运系统路权控制技术研究[J].控制与信息技术，2020（1）：93-99.
[5]刘建磊.“人工智能+”背景下轨道交通信号与控制专业建设研究[J].现代职业教育，2020（1）：20-21.
[6]朱理婧.基于人工智能的轨道交通信号配时自动控制方法研究[J].科技通报，2019，35（9）：70-74.