Xây dựng giải pháp điều khiển tín hiệu đèn giao thông :Luận văn thạc sĩ - Chuyên ngành: Khoa học máy tính

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

PHẠM ĐÌNH PHÚC

XÂY DỰNG GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN

TÍN HIỆU ĐÈN GIAO THÔNG

Chuyên ngành: KHOA HỌC MÁY TÍNH

Mã chuyên ngành: 60480101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh.

Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần Thị Minh Khoa

Người phản biện 1: TS. Phạm Hoàng Anh .................................................................

Người phản biện 2: TS. Phạm Công Duy ...................................................................

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại

học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày..23.. tháng ..08.. năm .2019. . . .

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1. PGS.TS. Lê Trung Quân ................................... - Chủ tịch hội đồng.

2. TS. Phạm Hoàng Anh ....................................... - Phản biện 1.

3. TS. Phạm Công Duy ......................................... - Phản biện 2.

4. TS. Nguyễn Ngọc Sơn ...................................... - Ủy viên.

5. TS. Võ Thị Thanh Vân ..................................... - Thư ký.

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Phạm Đình Phúc MSHV: 15001171

Ngày, tháng, năm sinh: 15/12/1990 Nơi sinh: TP. Bến Tre

Chuyên ngành: Khoa học Máy tính Mã chuyên ngành: 60480101

I. TÊN ĐỀ TÀI:

Xây dựng giải pháp điều khiển tín hiệu đèn giao thông

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

Luận văn đề xuất phương án điều khiển tín hiệu đèn giao thông với khả năng thay đổi

thời gian linh động dựa vào thông tin trạng thái nút giao thông hiện có. Ngoài ra, luận

văn cũng đề xuất một phương pháp lựa chọn một nút giao thông được ưu tiên cập

nhật lại thông tin trạng thái trong nhóm các nút giao thông đồng thời cần cập nhật

trong qui mô khu vực địa lý rộng lớn hơn. Bằng cách áp dụng các phương pháp máy

học và phương pháp heurictis để thực hiện bài toán đặt ra.

II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Theo QĐ số 3441QĐ/ĐHCN ngày 26 tháng 12 năm

2017

III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày 26 tháng 6 năm 2019

IV. NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Trần Thị Minh Khoa

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 8 tháng 6 năm 2019

NGƯỜI HƯỚNG DẪN

TS. Trần Thị Minh Khoa

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TRƯỞNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

i

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp

ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô, gia đình và bạn bè.

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS. Trần Thị Minh Khoa, trường Đại học Công

Nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt

quá trình thực hiện luận văn.

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Công Nghiệp

Thành phố Hồ Chí Minh nói chung, các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ Thông tin

nói riêng đã truyền đạt kiến thức mới, giúp tôi có được cơ sở lý thuyết vững vàng và

tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập.

Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều kiện, quan

tâm, giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành

luận văn tốt nghiệp.

ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Tại Việt Nam, số lượng phương tiện giao thông tăng nhanh trên các tuyến đường do

sự gia tăng dân số làm ảnh hưởng không nhỏ đến hệ thống giao thông. Mặc khác hệ

thống điều khiển đèn tín hiệu giao thông vẫn còn thiếu tính linh động, các nút giao

thông được cài đặt cố định thời gian hay cần nhân viên giao thông trực tiếp thao tác

vào giờ cao điểm. Để khắc phục hạn chế trên luận văn đề xuất một phương án điều

chỉnh và cập nhật tự động đèn tín hiệu giao thông bao gồm trạng thái và thời gian tại

các nút giao thông trong một hệ thống nhiều nút giao thông. Mục đích của luận văn

này là cung cấp một phương án xác định trạng thái tín hiệu giao thông, tính toán thời

gian tín hiệu giao thông bằng sự kết hợp của phương pháp máy học, thuật toán

Webster cải tiến và một phương pháp lựa chọn nút giao thông heuristic để xử lý dữ

liệu thu nhận được từ nút giao thông hay tại trung tâm điều khiển. Phương án đề xuất

được mô phỏng thực nghiệm bằng công cụ MATLAB.

iii

ABSTRACT

In Vietnam, together with the increasment of the population, the number of vehicles

is also rapidly increase. It is greatly affect the transport system which is not flexibility,

fixly installed at intersections, or needing direct a staff operation during rush hour.

To overcome this limitation, the thesis proposes an automatic adjustment and update

the traffic signal, including state and duration time at the intersections in the traffic

system. The main arm of this thesis is to provide an solution can be used for

determining the traffic signals states , calculating traffic signal duration time, which

is a combination of machine learning method, improvement Webster algorithm and

heuristic intersection method to processing data received from the intersection or at

the control center. The system applied proposes has been tested and simulated under

MATLAB simulator .

iv

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi. Các kết quả nghiên

cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn

nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được

thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Học viên

Phạm Đình Phúc