1 研究背景
交通是当今世界上一大热门课题，也是世界上多发性灾害中发生频率较高的一种灾害，它给人们带来便捷服务同时，也威胁着人们的生命安全，是世界各国人民所面临的一个共同的问题。随着社会的日益进步，人民的生活质量也有很大的提高，人们出行的安全问题也成了重要话题。因此，如何防止交通事故，保护人们的出行安全，减少伤亡，已成了当今至关重要的问题，而十字路口是交通事故最多发生的地点。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。可以依靠交通信号灯的自动指挥系统来实现道路的井然秩序。因此本课题设计基于stc-89c52的十字路口交通灯控制器，以使城市交通安全畅通。
2 研究目的及意义
随着我国经济的高速增长以及城市化的不断推进，许多城市都开始被交通拥堵等问题所困扰。交叉口作为城市道路网的咽喉要道，是造成交通事故增多、车流中断、车辆延误增加的症结所在，其通行能力严重制约着城市道路的通达。本文旨在充分利用现有道路设施，通过科学合理的交通控制手段，最大限度提高交叉口的通行能力、减少延误时间、保障通行安全。
国内外研究表明，路段上一般不会发生阻塞和拥堵现象，不会因为通行能力不足而产生阻塞和拥堵现象，所以交通拥堵现象的主要症结在于交叉口，在交叉口中，特别对于平面交叉口，机动车、非机动车及行人交通的分流、合流及交叉，似的交叉口的交通状况尤其复杂。在道路网中，平面交叉口是整个道路网中通行能力与交通安全的瓶颈，日常交通堵塞大部分和平面交叉口的通行能力有关。通过改善交通管理措施，尤其是改进交叉口信号控制方式，可以有效提高城市主干路交通的通畅性和安全性。本文正是基于此，对城市道路交叉口交通信号控制进行设计。
3 国内外研究状况
3.1 国外研究状况
国外对交叉口信号控制的研究开始较早，20世纪30年代初，美国最早开始用车辆感应式信号控制器，之后是英国，当时使用的车辆检测器是气动橡皮管检测器。车辆感应控制器的特点是它能根据检测器测量的交通流量来调整绿灯时间的长短，使绿灯时间更有效地被利用，减少车辆在交叉口的时间延误，比定时控制方式有更大的灵活性。车辆感应控制的这一特点刺激了车辆检测器技术的发展。继气动橡皮管式检测器之后，雷达、超声波、光电、地磁、电磁、微波、红外以及环形线圈等检测器相继问世。广泛使用的最具代表性的城市道路交通信号控制系统有英国的TRANSYT与SCOOTS交通控制系统和澳大利亚的SCATS系统。在信号机的发展过程中，自适应理论一直受到各研究机构的欢迎，比如SCOOTS与SCATS系统。最近几年，国外仍偏向与引进自适应理论来对交通控制系统进行研究，特别是美国有十几个大学或研制机构正在研制自适应交通信号控制系统，具有代表性的有美国亚利桑那大学研制的RHODES.
1958年，Webster【1】对固定周期的信号控制建立了以车辆平均延误最小为目标的信号配时模型及计算方法，这一方法至今仍是定时信号控制的基础。Ioslovich, Ilya【2】等人针对简单控制的交叉口，以整体延误最小为目标，以四种主要控制参数为约束条件，建立了连续动力学模型，以实现对交叉口的最优化交通控制；Balaji P.G.等人【3】提出了一种分散式的基于多智能体的交通信号控制方式，用来对城市主干道上信号灯的绿灯时间进行优化；Qiao, Jian等人【4】在兼顾交叉口通行效率的基础上，考虑到车辆之间拥有同等的通行权，基于此提出一种两级模糊控制调节器，用来确定绿灯的时间，最后用遗传算法对模糊规则和两个控制器的用户函数进行了优化，并验证了该模型优于感应控制模型。
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