Intelligent Traffic Light Control using Fuzzy Method

In this paper, we propose an intelligent signal control method based on fuzzy logic applicable in real time. We design membership functions to model occupied time and the number of vehicles for each lane. A priority for each signal phase is computed by the popular Max-Min fuzzy inference based on control rules and membership degrees of prepared two functions at any given time. A tie breaking scheme is considering weighted sum of the rate of occupied time per number of vehicles in that block and the standard deviation of these blocks. Only a signal phase with the highest priority is opened and all others are closed and the duration of the phase opening is computed proportional to the rate of number of weighting vehicles in that signal per all weighted vehicles. The simulation result shows that the proposed method is more efficient than the static control in all simulation conditions in $2{\times}3$ experimental designs with the number of vehicles in intersection and congestion degrees that have all three levels.

퍼지 기법을 이용한 지능형 교통 신호 제어

본 논문에서는 실시간으로 변하는 차량에 따라 퍼지 제어 기법을 이용하여 교통 신호를 효율적으로 제어하는 방법을 제안한다. 제안된 교통 신호 제어 방법은 교차로 각 차선에 대해 구간을 나누어서 각 구간의 차량의 수와 점유 시간에 대한 소속 함수를 설계한다. 설계된 소속 함수에서 소속도를 구한 후 퍼지 제어 규칙을 적용하여 Max-Min 방법으로 추론한다. 그리고 비퍼지화를 수행한 후에 우선순위를 정한다. 우선순위가 같을 경우에는 점유시간과 차량 수의 비율의 합, 각 구간에 대한 표준편차를 이용하여 우선순위를 정한다. 가장 높은 우선순위를 가지는 현시에 대해 진행 신호를 부여하고 나머지는 대기한다. 진행 신호의 시간은 교차로에 대기하는 모든 차량의 수와 진행 신호를 부여받은 현시의 차량의 수를 이용하여 계산한다. 본 논문에서 제안된 퍼지 신호 제어 기법과 정적인 신호 제어 기법에 대해 시뮬레이션을 통해 실험한 결과, 차량 혼잡도와 상관없이 제안된 차량 신호 제어 기법이 동일한 시간에 더 많은 차량이 원활하게 소통되는 것을 확인하였다.