Sinyalize Kavşaklarda Bulanık Mantık Tekniği İle Trafik Uyumlu Sinyal Devre Modeli

Abstract

Bu çalışmada, izole olarak düzenlenmiş sinyalize kavşakların denetiminde kullanılabilecek bir denetleyici modeli geliştirilmiştir. Model, bulanık mantık tekniğine göre çalışan iki sistemden meydana gelmektedir. Bu sistemlerden birisi, kavşak yaklaşım kollarındaki trafik akımlarının hacimsel değişimine göre faz yeşil süresinin değişimini, diğeri ise geçiş hakkı alacak trafik akımlarının geçiş hakkı sıralamasını (faz sırası) düzenlemektedir. Geliştirilen bulanık mantık sinyal denetleyici modeli benzetim çalışması yapılarak, halen kullanılan ve dinamik denetim sağlayan trafik uyarmalı denetleyici ile ortalama gecikme süresi, duruş oranı ve ortalama kuyruk uzunluğu gibi performans kriterleri bakımından karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalarda, izole, dört kollu ve her yaklaşım kolunda iki şerit bulunan, iki yönlü trafiğe açık olan sinyalize kavşak modeli ele alınmış ve kavşağın 2, 3 ve 4 fazlı denetlenme durumları ayrı ayrı incelenmiştir. Yapılan karşılaştırmalar sonucunda, geliştirilen bulanık mantık sinyal denetleyici modelinin, farklı ve yüksek trafik hacimleri için trafik uyarmalı denetleyiciye göre daha yüksek performans gösterdiği ve ortalama gecikme, duruş oranı ve ortalama kuyruk uzunluğu değerlerinde iyileşme sağladığı belirlenmiştir. Geliştirilen bulanık mantık sinyal denetleyici modeli ayrıca literatürdeki bazı bulanık mantık modelleri ile seçilen performans ölçütleri bakımından karşılaştırılmış ve geliştirilen modelin literatürdeki çalışmalara yakın sonuçlar verdiği, hatta bazı modellere göre üstün olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

In this study, a dynamic controller model for isolated signalized intersections is developed. This model comprises two systems which are based on fuzzy logic. One of these systems arranges phase green times (duration) and the other arranges phase sequences by using lane’s traffic volumes of intersection. The developed fuzzy logic signal controller model is compared with traffic actuated controller which is the best dynamic controller for isolated intersections, with regard to average delay of vehicles, stopping rate and average queu length. Comparison of models are done by using simulation methods. An isolated intersection that has four approaching arms each having two lanes is selected for comparison of controller performance. Two, three and four phased controlling situations are considered in comparison of controller. As a result of comparisons, it is understood that performance of fuzzy logic controller is higher than performance of traffic actuated controller especially in variable traffic volumes and big variability in traffic volumes. Fuzzy logic traffic signal control model has improved average delay, number of stops and average queu length. In addition, developed fuzzy logic signal controller model is compared with some examples given in the literature and it is understood that results are similar to some studies or even better than some models from literature.