第一篇：外文翻譯 英文

Valuing the Warranty Ceiling Clause onNew Mexico Highway 44Using a Binomial Lattice Model

Abstract:

In 1998 the New Mexico State Highway and Transportation Department(NMSHTD)agreed to pay $60 million for a 20-year pavement warranty on their Route 44 project(NM 44, now US 550).The warranty includes a ceiling clause that caps total expenditures at $110 million.As the first long-term highway warranty in the United States, the transaction set a controversial precedent that parties interested in innovative highway contracting, including other state department of transportations(DOTs), the USDOT, sureties, and contractors, view as a test case for evaluating pricing and cost-effectiveness.An interim audit report published by the State of' New Mexico [Abbey(2004).Rep.to the Legislative Finance Committee, State Highway and Transportation Department.Santa Fe.N.M.]provides invaluable fiscal projections and challenges the cost effectiveness of the $60 million expenditure.This paper presents an independent analysis of the effectiveness of the warranty clauses.Based upon NMSHTD data, the analysis contends that $60 million was a fair cost of the 20-year pavement warranty at the time of acceptance if the expenditure ceiling is not considered.Furthermore.this paper argues that the ceiling on expenditure can be valuable.Using the real options approach, the paper evaluates the warranty ceiling clause on NM 44 and some policy suggestions are discussed.Introduction：

State Departments of Transportation(DOT)turned increasingly proactive when awarding large highway pavement contracts as a result of the United States Federal Highway Administration's(FHwA)Special Experimental Projects(SEPs).SEP No.14, implemented in 1990, opened the door for innovative contracting methods including lane rental, cost-plus-time bidding, design.build techniques, and warranty clauses.The warranty clauses hold contractors liable for reparationfor performance failures within a warranty period that typically extends from 5 to 7 years.Though New Mexico was not among the original eight states that initiated the use of warranties under SEP No.14.they have since evaluated the option of warranty contracting and success-fully applied it to the New Mexico State Route 44 Project(nowU.S.550),which traverses 118 mi(190 km)from 1-25 at San Ysidro northwest to Bloomfield, near the Four Corners area.When considering the prospect of infiltrating the northwest corner ofNew Mexico, New Mexico State Highway and TransportationDepartment(NMSHTD)[renamed New Mexico Deparunent of

Transportation(NMDOT)in 2003], determined that the future maintenance and rehabilitation costs of the upgraded 118 mi of roadway would total about $16,000/lane-mi/year over a service life of 20 years(May et al.2003)totaling just over $15I million.Additionally, they determined that the roadbed and surface upgrades would take almost 27 years to complete using normal contracting methods.In an effort to keep the highway in good condition for the long term, NMSHTD purchased a 20-year warranty agreement from MesaPDC who in turn guaranteed the pavement performance during the warranty period.Thc' NM 44 warranty broke new ground in both length and cost.Itwas the first long-term highway warranty in the United States and.,at $62 million, the most expensive.Since conception, its economics and applicability to other projects has been a subject of debate.Moreover, the two ceiling clauses in the warranty agreement that limit cumulative traffic volume and maintenance expenditures have been neither examined nor evaluated.In this paper we address the cost effectiveness of the warranty clauses in the NM 44 project.Warranty Provisions for NM 44

Two primary participants, NMSHTD and Mesa Project Development Contractor(PDC), a division of Wichita, Kan.-based Koch Performance Roads, Inc., cooperated on the NM 44 project.The NMSHTD laid out design criteria, performance requirements, and oversight procedures, and estimated a life-cycle cost to establish the overall present value of the expected maintenance during the 20-year warranty period.Through team building and open communications, NMSHTD was able to monitor performance without responsibility for performance, while Mesa PDC was able to gain insight into the development and award process along with the limitations and constraints that had to be addressed.To carry a long-term warranty agreement, a professional services contract was introduced.Basic items included delineation of responsibilities and appropriate protocol for repairs, costing, and reimbursement.The final price on the warranty was comprised of $60 million for a 2pavement warranty and, $2 million for a 10-year structures warranty to cover bridges, drainage, erosion, etc.for a total of $62 million in warranty liability.Mesa

PDC also agreed to a 3.5% inflationary risk on future maintenance costs.Based on these numbers, the warranty pricing was $6,400/lane mi/year, a 60% reduction as compared to the initial evaluation(Mav et al.2003).Additionally, the warranty duration was limited by three ceiling clauses:(1)20 years of service life:(2)4,000,000 equivalent single axle loads(ESALs);and(3)$114 million in total expenditures, of which $1 l0 million is the ceiling for the pavement warranty and $4 million is the ceiling for the structure warranty.Thus, in return for $62 million.Mesa PDC agreed to provide up to $114 million in repairs over a period of 20 years or 4 million ESALs.To ensure the fiscal liability was met.the warranty was also backed by a performance bond.The parties established what constitutes warranted pavement defects based on objective criteria such as smoothness, rutting, transverse crack spacing, crack width, potholes, depressions.bleeding, raveling,and delaminations.Because the warranty provider shoulders the risks associated with performance, they have a strong incentive to assure quality in the design, composition, and construction of the pavement.The parties also developed plans to monitor performance and perform both preventative and routine maintenance to ensure the highway’s health.Discounted Cash Flow Analysis

In a recent interim report of the NM 44 warranty audit, the state of New Mexico challenged the cost effectiveness of the $62 million warranty(Abbey 2004).This interim report and its predecessor(Abbey 1999)provide invaluable cost projections on the NM 44 project and the associated warranty.Using these data we conducted our own cost analysis based on the information available to the NMSHTD when they made the warranty decision in 1998.So for this analysis,all warrafity benefits and costs incurred during the construction and warranty period were discounted back to the decision time in 1998, and all costs ,and payments were assumed to fall at the end of the year.Additionally, we considered only the pavement warranty which is valued at $60 million and explains 96.8% of the total warranty cost.Ignoring the structures warranty, which is valued at only $2 million, reduces ambiguity without any significant impact on the results.Farthermore.Abbey(2004)estimates that the structures warranty will expire before the end of the 10-year warranty period, while the pavement warranty probably will remain in effect for the entire 20-year term.Discussion and Policy Suggestions

Due to the ceiling clause, the price of the warranty provisions in the NM 44 project

does not reflect the real cost to the NMSHTD.The ceiling clause, valued at 4.8 million/year 1998 dollar as calculated, represents additional revenue to Mesa besides the $62 million warranty payment from NMSHTD.By declaring the ceiling clause, Mesa PDC in fact eliminates unfavorable risk while keeping profitable uncertainty.What Mesa gains is what NMSHTD loses since this is a zero-sum game.The actual cost for the warranty provision in the NM 44 project goes up to 57.3 million/year 1998 dollar.The hurdle rate of a viable warranty provision falls to 4%(Fig.6).Considering that the NMSHTD had to borrow at a higher interest rate to finance the NM 44 project.the warranty provision is not justified because of the high cost of the ceiling clause.It is suggested that the state highway agencies carefully evaluate the ceiling clauses when requiring warranty services in selling infrastructure projects.A twofold analysis needs to be conducted so a better decision can be made.First, one must realize that the ceiling clause may be costly.The model developed in this paper is a handy approach to evaluate the ceiling clause value.Second state agencies should better determine a favorable ceiling when including ceiling clauses in the warranty.A sensitivity analysis indicates that the value of the ceiling clause is elastic to the determined ceiling.A 10% increase of the ceiling in the NM 44 warranty provisions would reduce the option price of the ceiling clause by 30%.Therefore, careful selection for a ceiling can significantly reduce the impact of the ceiling clause.The ceiling clause, in essence, is a call option that provides flexibility to switch a decision after more information is available through locking in risks while leaving the favorable uncertainties open.The real option concept provides powerful tools not only for contractors, but also state agencies ceiling clauses or other trigger points in uncertain cash flows.One potential application of the real option concept in warranty contracting is to delay the warranty decision until the end of construction when more performance information is available(Cui et al.2004).Then future maintenance savings could be estimated more accurately, and a better decision can be made on whether to purchase a warranty.Acknowledgments：

The writers gratefully acknowledge the support for this research provided by the University Transportation Center for Alabama(UTCA)and the Alabama Contractors' Fees Fund.Reforance：

1)Warranty Provisions for NM 44Qingbin Cui1;Philip Johnson2;Aaron Quick3;and Makarand Hastak

2)Journal of Construction Engineering and Management,January 2008,Volume 134.Number 1, 10--17

第二篇：外文翻譯

微孔的加工方法

正如宏觀加工一樣，在微觀加工中孔的加工也許也是最常用的加工之一。孔的加工方法有很多種，每一種都有其優點和缺點，這主要取決于孔的直徑、深度、工作材料和設備要求。這篇文章主要介紹了內冷卻鉆頭鉆孔、無冷卻鉆孔、插銑、電火花以及激光加工微孔的幾種方法。

易于孔加工的操作

無論孔有多大，在加工時將冷卻液導入到刀尖，這都有助于排屑并能降低刀具和工件表面產生的摩擦熱。尤其是在加工深細孔時，有無冷卻液對加工的影響更大，因為深細孔加工的刀具比較脆弱，再加上刀具對切屑的二次切削和切屑的堆積會積累大量的熱，而熱量是碳化物刀具的主要“天敵”，它會加快刀具的失效速度。

當使用外冷卻液時，刀具本身會阻止切削液進入切削加工位置。也就是到3-5倍的直徑深度后切削液就會很難流入到刀尖。副哈維工具有限公司的副總工程師杰夫戴維斯說，這時就該選用帶有內冷卻液的鉆頭。

另外，在加工小孔時采用的外冷卻液的冷卻方式產生的利要大于弊，當鉆頭進入工件時，已經流入孔的冷卻液產生的壓力有時會繳壞鉆頭，戴維斯說。

刀具生產商提供的標準鉆頭的直徑從0.039到 0.125英寸，能加工深度小雨12倍的直徑的深孔，同時提供直徑從0.002到0.020英寸的不帶內冷卻液的鉆頭。

盡管有內冷卻能力，但還是不夠的，冷卻液需要一定的流動速度從而能夠將切屑清出孔外。戴維斯強調，冷卻液的最低壓力應為600-800磅/平方英寸，加工狀況還會隨著所施加的壓力的增加而提高，他補充道。

為了防止這些冷卻液通口被雜物堵塞，戴維斯還推薦在鉆頭加上一5微米孔徑或更加精密的冷卻液濾清器。

另外，他還推薦在加工孔時有必要在工件的上方先技工一個定心或導向孔，以防止刀具偏斜，并有助于保證所加工孔的垂直度。當選用定心鉆時，應使選擇的定心鉆刀尖上的坡口角小于等于其后內冷鉆的坡口角。定心鉆的直徑還要稍微大一些。例如，如果定心鉆的坡口角為120，內冷卻鉆頭的坡口角為140，并且定心鉆的直徑小于內冷卻鉆的直徑。在加工時內冷卻鉆的拐角處會與定心孔干涉而容易脫落，戴維斯說：這將導致鉆頭損壞。

雖然沒加強調，但是加工細深孔時，喙式進給是一種很好的加工方式。戴維斯建議，根據工件的材料不同。每次喙式進給的深度最好為孔徑的30%--50%。這種加工方式便于排出切屑，使切屑不在加工孔中堆積。潤滑及冷卻

為了更加有助于徘屑，戴維斯推薦在金屬加工中使用油基金屬切削液代替水基冷卻液，因為油具有較高的潤滑效果。但是如果車間更加青睞于使用水基冷卻液，液體中應該包括EP（極壓）添加劑，增加潤滑和減少發泡。如果產生很多泡沫，戴維斯說，“切屑就不會按著預定的方式排出。”

他還補充道，另一種提高潤滑并且提高刀具壽命的方法是道具涂層，例如氮鋁化鈦（TiAIN)。TiAIN具有很高的硬度,當鉆削像不銹鋼這樣的難加工金屬材料時，帶有TiAIN涂層的刀具能有效的減少熱沖擊。

威斯康星洲簡斯維爾微型刀具公司的總經理大衛伯頓，對微加工刀具的小批量涂層有不同的看法，他說：“對直徑小于0.020英寸的刀具涂層，會對刀具的加工質量到刀具壽命等每一加工方面都產生消極影響”。因為小刀具涂層不能做的足夠薄，這樣涂層就會改變刀具的前角和后角，從而不利于加工。

不過，更薄的涂層的開發正在繼續，伯頓表示，現在微型刀具公司除了生產銷售微型銑刀、刨刀和微型鉆頭外，還在和其他公司合作致力于開發一種亞細微涂層。伯頓說：“我們計劃這種涂層刀君會在六月到一年的時間內上市”。

微型鉆公司的產品主要是用于電路板加工鉆頭，但也可用于有效的切屑金屬。所有的刀具都沒帶內冷能力。“我有一個客戶想要在不銹鋼上面鉆一個0.004英寸的孔，他當時非常驚訝這能用一把加工電路板的鉆頭完成”。伯頓還補充到，采用喙式進給并選擇高的主軸速度可以提高鉆頭的效率。

微加工刀具要使用多高的轉速，這主要依賴于車間所使用的數控機床和刀具的直徑，所需的轉速隨刀具直徑的增加而加快（注：切削速度公式為 sfm=刀具直徑×0.26×主軸轉速）。

雖然相對較低，但伯頓的客戶也成功 的應用過每分鐘5000轉的加工速度。伯頓說：“我們建議我們的用戶找到一個震動最小的最高轉速-----最佳加工速度。”

為了減少震動，在用小的切削力通過刀具的前傾面的去除適當的金屬時，應使滲入到工件中的切削載荷連續而充足，如果鉆頭承受的切削載荷太輕，刀具前傾面的磨損速度就會加快，刀具變鈍，從而影響刀具的使用壽命。這在加工細孔時應更加注意。

“用戶們常常使用較輕的切削載荷來延長刀具的使用壽命，”伯頓說，“這恰恰會加快切削刃的磨損，并在刀刃寬出切屑的位置形成圓弧，刀具會變得像磨削工具一樣把材料強行除掉，只能成為廢刀。”伯頓認為，直徑大于0.001英寸的刀具切削抗力小于0.0001時，切削力抗力就已經太小了，即使刀具不會斷裂，過早的摩擦也會導致刀具壽命縮短。

太多的跳動也可能是破壞性的，但是影響有多少還值得商榷。伯頓指出，公司打算設計一臺具有0.0003英寸偏差的機器，用以建立室內最壞情況下的銑削場景，還將能夠加工0.004英寸寬的槽。“這遲早會實現的”。

他還補充：“你還可以試想一下0.0003英寸的跳動和只有正常水平三分之一的切削載荷，也就是說0.0001到0.00015，刀具將會立即破壞，因為刀具的一個徘屑槽會承受所有的載荷，然后徘屑槽的后面就會破壞。”

他還指出，在鉆孔時，小于0.0003英寸的偏差是可以接受的，因為當鉆頭深入孔內時，鉆頭末端的切削刃在外圓柱非加工表面的引導下會繼續切削。偏差的最小值隨著深度和直徑比值的增加而迅速減少，這是因為當鉆頭越深入工件，徘屑槽的吸震能力越差。最后強烈的跳動導致刀柄繞著刀具的軸線轉動，而刀尖還仍然保持穩定，從而產生是刀具最終斷裂的集中應力。插銑

雖然通常沒有直徑小于0.002英寸的標準微型鉆頭，但可以用微型端銑刀來“沖”孔。“每當人們想加工一個小于0.002英寸的孔時，他們可以選用端銑刀，效果也不錯。”伯頓說道。但這樣加工的孔不能太深，因為刀具體不長，沒有大的深度直徑比率，因此一把直徑為0.001英寸的端銑刀只能加工最深0.20英寸的孔，而同樣直徑的鉆頭可以加工得更深，因為鉆頭的設計使載荷全部作用在刀尖上，進而傳到刀柄上被吸收。

市面上能提供最小5微米的端銑刀，但是并沒有大量銷售。“當人們想買這樣的刀具時，我非常嚴肅的試著說服他們不要買，因為我們不喜歡制作這樣的刀具。”伯頓說到。這種刀具主要問題是。不但這種刀具的硬質合金齒處于亞細微尺寸，而且當一把刀有多個齒時，每個齒的尺寸還要保持一致。伯頓道：“一把直徑5微米的端銑刀在其基體上就夾持大約10個刀齒。”

他還補充說，他曾經看到過帶有0.微米的粉末冶金硬質合金刀具，這是商業上能提供齒的尺寸的一半，但它還包括0.5和0.6微米的小齒。“如果齒的尺寸不統一，小齒是發揮不出作用的。” 墜電火花加工

應用墜電火花的電火花加工是一種微孔加工方式。這不同于將電導線穿過工件的電火花加工方式，應用墜電火花加工的微孔更加精密和精確，但同時花費也會很高。

墜電火花加工深細孔時，要用一根導電管作為電極。加工小而淺的孔時，需要用到一根導線或棒，“我們盡量用導管做電極。位于密歇根州的牧野公司總經理Jeff Kiszonas說道，導管的排渣孔能使加工的孔有大的深度直徑比，并能夠在加工中將孔底的熔渣排出孔外。他又補充道”但是另一方面，沒人能制造出小于一定直徑的導管。“一些供應商能提供直徑小于0.003英寸的導管可以加工出0.0038英寸的孔。

現在Makino公司生產的雙邊墜電火花加工設備能夠加工出 0.00044 英寸的微孔，這種設備主要用于孔的精加工。最近，在日本這種機床的開發人員用兩分鐘加工了八個這樣的孔，并用四十秒穿透了0.0010英寸厚的碳化鎢板。加工電極為一個因鎢合金棒，由于電火花加工中再電極和工件間存在放電間隙，所以，所加工孔的直徑會比電極直徑大0.00020英寸。

當加工上述尺寸的孔時，旋轉的導棒上包裹著通電的放電導線。精加工時需要一個w軸附件，用來夾持電極導向的模具，另外還需要一個中間導向件，當電極旋轉時用來防止其彎曲和擺動。應用這種加工方式的機床適合于加工直徑小于0.005英寸的孔。

另一種墜電火花加工微型孔機床是三菱VA10機床，它用精加工孔的鉆摸附件來裝卡和引導精制導線來腐蝕金屬，伊利諾伊州的MC機械系統公司產品加工經理丹尼斯德利說：“這是一種標準的電火花加工，但是借助于安裝在機器上的附件，我們同樣可以加工細孔”。他還補充說在電火花加工中用2000轉/分的轉速旋轉的導線可以加工小于0.0004英寸的孔。鎢電極電火花加工

電火花加工是一中典型的慢加工，加工微孔時這表現得也很明顯。“電火花加工非常慢，并且隨著加工精度的增加而減慢”Midvale公司（Midvale公司是一個位于猶他州，主要生產24伏低電壓電火花加工設備和基于精密電火花加工的公司）的總裁迪恩約根森說。

鎢電極的生產是應用反極性接法，經機械加工、研磨加工使之直徑達到10微米、粗糙度為0.000020英寸。應用1-微米的電極加工10.5到11微米的孔，并能加工盲孔。用于加工最小孔的最大工件厚度為0.002英寸，加工50微米直徑的孔時工件的厚度能達到0.004英寸。

在激光加工之后用電火花加工是生產高精度孔的一種比較不錯的方法，約根森已經決定重新研發最好的加工設備。“我們需要重新研發所有電子控件、程序軟件和機械”。約根森說重新研發這些軟件和繼續額需要花費180000到200000美元。

車間里多數精加工為100美元/小時，包括特殊金屬的電火花加工，如：X射線加工金和鉑、光加工不銹鋼、陰極射線加工鎢和鉭。約根森說道，電火花加工還不適合加工半導體材料，如聚晶金剛石。光加工

除了硬質合金和鎢電極外，光也是一個不錯的微孔加工的“刀具”材料。雖然大多數來鉆孔的激光都是處于紅外光譜范圍，但是根據賓尼法尼亞州的Ex One Co。、Iiwin公司的激光技術主管蘭迪吉爾摩介紹，他們采用的是綠色光柱的超脈沖技術。不像其他種類的微加工光束，超脈沖是一種納秒級激光，它綠色光束的波長為532納米。這種技術產生的激光一對脈沖時間為4到5納秒，每對脈沖的間隔為50到100納秒。這種技術的加工方式成倍的提高了加工效率。“與其他激光加工相比，這種技術大大的提高了金屬去除率”。吉爾摩說：“由于這種激光脈沖短，所以很大程度上減少了對工件材料的熱損傷。”

超脈沖激光加工孔的最小直徑為45微米，不過這種加工最常用在H系列鋼材料的柴油機噴嘴90微米到110微米孔的加工。吉爾摩提到，根據排放標準的要求這種孔的直徑要縮小到50微米到70微米，因為越小的孔越能使燃料充分燃燒。

另外，這種技術加工的孔還帶有一個負的錐度，就是入口直徑小于出口直徑，這有利于燃料的流動。

這種技術的另一種常用的應用是在航空渦輪葉片上打冷卻孔。雖然葉輪只有1.5mm到2mm厚，但吉爾摩解釋說，這種孔要帶有25°的入口傾角，以使冷空氣貼著孔壁流動，更好的起到冷卻作用，這就是說鉆孔的長度達到5mm。他說：“溫度是航空發動機的主宰，葉輪運行的環境溫度越高，燃料的利用率越高，得到的推力越大。

為了加強這技術的競爭力，Ex One 公司研發了一種專利材料，將這種材料注入中空的部件體內，可以防止光柱所加工孔以下壁體的燒傷。光加工之后，可以將這種材料完全清理掉。

“光加工的一種缺點是，光柱在遇到另一個實體之前就會一直傳播”吉爾摩說：“加工柴油機噴嘴時，這會損壞相對壁的內表面”。

超脈沖加工設備的價格為650000到800000美元，雖然這要高于電火花加工設備，但是光加工不會用到電極。“激光加工用光做刀具”吉爾摩說：“它節省了電極的開支”。

根據其應用的不同，機械鉆削加工、插銑、電火花加工和光加工在微孔加工中都占有一席之地。牧野公司的Kiszonas說：“用戶也比較向往有更多的微孔加工方法供其選擇”。

第三篇：外文翻譯

本科生畢業設計（論文）外文資料譯文

設計（論文）題目：

學生姓名：徐凱學號：0965251027分院：信息與機電工程分院班級： 091指導教師：袁鴻斌職稱：講師填表日期：2013年3月6日

杭州師范大學錢江學院教學部制

第四篇：外文翻譯

當今時代是一個自動化時代，交通燈控制等很多行業的設備都與計算機密切相關。因此，一個好的交通燈控制系統，將給道路擁擠，違章控制等方面給予技術革新。隨著大規模集成電路及計算機技術的迅速發展，以及人工智能在控制技術方面的廣泛運用，智能設備有了很大的發展，是現代科技發展的主流方向。本文介紹了一個智能交通的系統的設計。該智能交通燈控制系統可以實現的功能有：對某市區的四個主要交通路口進行控制：個路口有固定的工作周期，并且在道路擁擠時中控制中心能改變其周期：對路口違章的機動車能夠即時拍照，并提取車牌號。在世界范圍內，一個以微電子技術，計算機和通信技術為先導的，一信息技術和信息產業為中心的信息革命方興未艾。而計算機技術怎樣 與實際應用更有效的結合并有效的發揮其作用是科學界最熱門的話題，也是當今計算機應用中空前活躍的領域。本文主要從單片機的應用上來實現十字路口交通燈智能化的管理，用以控制過往車輛的正常運作。

研究交通的目的是為了優化運輸，人流以及貨流。由于道路使用者的不斷增加，現有資源和基礎設施有限，智能交通控制將成為一個非常重要的課題。但是，智能交通控制的應用還存在局限性。例如避免交通擁堵被認為是對環境和經濟都有利的，但改善交通流也可能導致需求增加。交通仿真有幾個不同的模型。在研究中，我們著重于微觀模型，該模型能模仿單獨車輛的行為，從而模仿動態的車輛組。

由于低效率的交通控制，汽車在城市交通中都經歷過長時間的行進。采用先進的傳感器和智能優化算法來優化交通燈控制系統，將會是非常有益的。優化交通燈開關，增加道路容量和流量，可以防止交通堵塞，交通信號燈控制是一個復雜的優化問題和幾種智能算法的融合，如模糊邏輯，進化算法，和聚類算法已經在使用，試圖解決這一問題，本文提出一種基于多代理聚類算法控制交通信號燈。

在我們的方法中，聚類算法與道路使用者的價值函數是用來確定每個交通燈的最優決策的，這項決定是基于所有道路使用者站在交通路口累積投票，通過估計每輛車的好處(或收益)來確定綠燈時間增益值與總時間是有差異的，它希望在它往返的時候等待，如果燈是紅色，或者燈是綠色。等待，直到車輛到達目的地，通過有聚類算法的基礎設施，最后經過監測車的監測。

我們對自己的聚類算法模型和其它使用綠燈模擬器的系統做了比較。綠燈模擬器是一個交通模擬器，監控交通流量統計，如平均等待時間，并測試不同的交通燈控制器。結果表明，在擁擠的交通條件下，聚類控制器性能優于其它所有測試的非自適應控制器，我們也測試理論上的平均等待時間，用以選擇車輛通過市區的道路，并表明，道路使用者采用合作學習的方法可避免交通瓶頸。

本文安排如下：第2部分敘述如何建立交通模型，預測交通情況和控制交通。第3部分是就相關問題得出結論。第4部分說明了現在正在進一步研究的事實，并介紹了我們的新思想。

The times is a automation times nowadays,traffic light waits for much the industey equipment to go hand in hand with the computer under the control of.Therefore,a good traffic light controls system,will give road aspect such as being crowded,controlling against rules to give a technical improvement.With the fact that the large-scale integrated circuit and the computer art promptness develop,as well as artificial intelligence broad in the field of control technique applies,intelligence equipment has had very big development,the main current being that modern science and technology develops direction.The main body of a book is designed having introduccd a intelligence traffic light systematically.The function being intelligence traffic light navar’s turn to be able to come true has：The crossing carries out supervisory control on four main traffic of some downtown area;Every crossing has the fixed duty period,charges centrefor being able to change it’s period and in depending on a road when being crowded;The motro vehicle breaking rules and regulations to the crossing is able to take a photo immediately,abstracts and the vehicle shop sign.Within world range ,one uses the microelectronics technology,the computer and the technology communicating by letter are a guide’s,centering on IT and IT industry information revolution is in the ascendant.But,how,computer art applies more effective union and there is an effect’s brought it’s effect into play with reality is the most popular topic of scientific community,is also that computer applications is hit by the unparalleled active field nowadays.The main body of a book is applied up mainly from slicing machine’s only realizing intellectualized administration of crossroads traffic light,use operation in controlling the vehicular traffic regularity.Transportation research has the goal to optimize transportation flow of people and goods.As the number of road users constantly increases, and resources provided by current infras-tructures are limited, intelligent control of traffic will become a very important issue in thefuture.However, some limitations to the usage of intelligent tra?c control exist.Avoidingtraffic jams for example is thought to be beneficial to both environment and economy, butimproved traffic-flow may also lead to an increase in demand [Levinson, 2003].There are several models for traffic simulation.In our research we focus on microscopicmodels that model the behavior of individual vehicles, and thereby can simulate dynam-ics of groups of vehicles.Research has shown that such models yield realistic behavior[Nagel and Schreckenberg, 1992, Wahle and Schreckenberg, 2001].Cars in urban traffic can experience long travel times due to inefficient traffic light con-trol.Optimal control of traffic lights using sophisticated sensors and intelligent optimizationalgorithms might therefore bevery beneficial.Optimization of traffic light switching increasesroad capacity and traffic flow, and can prevent tra?c congestions.Traffic light control is acomplex optimization problem and several intelligent algorithms, such as fuzzy logic, evo-lutionary algorithms, and reinforcement learning(RL)have already been used in attemptsto solve it.In this paper we describe a model-based, multi-agent reinforcement learningalgorithm for controlling traffic lights.In our approach, reinforcement learning [Sutton and Barto, 1998, Kaelbling et al., 1996]with road-user-based value functions [Wiering, 2000] is used to determine optimal decisionsfor each traffic light.The decision is based on a cumulative vote of all road users standingfor a traffic junction, where each car votes using its estimated advantage(or gain)of settingits light to green.The gain-value is the difference between the total time it expects to waitduring the rest of its trip if the light for which it is currently standing is red, and if it is green.The waiting time until cars arrive at their destination is estimated by monitoring cars flowingthrough the infrastructure and using reinforcement learning(RL)algorithms.We compare the performance of our model-based RL method to that of other controllersusing the Green Light District simulator(GLD).GLD is a traffic simulator that allows usto design arbitrary infrastructures and traffic patterns, monitor traffic flow statistics such asaverage waiting times, and test different traffic light controllers.The experimental resultsshow that in crowded traffic, the RL controllers outperform all other tested non-adaptivecontrollers.We also test the use of the learned average waiting times for choosing routes of cars through the city(co-learning), and show that by using co-learning road users can avoidbottlenecks.

第五篇：外文翻譯

設計一個位于十字路口的智能交通燈控制系統

摘要：本文模型使用模糊本體的交通燈控制域，并把它應用到控制孤立十字路口。本文最重要的目的之一是提出一個獨立的可重復使用的交通燈控制模塊。通過這種方式，增加軟件的獨立性和為其他的軟件開發活動如測試和維護，提供了便利。專家對本體論進行手動的開發和評估。此外，交通數據提取和分類路口使用的人工神經網絡的圖像處理算法。根據預定義的XML架構，這種信息轉化為XML實例映射到適合使用模糊推理引擎的模糊規則的模糊本體。把本系統的性能與其他類似的系統性能進行比較。比較結果顯示：在所有的交通條件下，在每個周期中，對每輛車它有低得多的平均延遲時間與其他的控制系統相比。

關鍵詞:模糊本體,智能代理,智能交通系統(ITS),交通信號燈控制(TLC),孤立的十字路口,圖像處理,人工神經網絡

1.引言

作為城市交通增加的結果,道路網絡的能力有限和發展交通工具和方法的技術方面，許多實體，關系，情況和規則已經進入交通燈控制域和轉化成為一個知識領域。這個領域的建模知識幫助交通代理和應用有效地管理關于實時條件下的交通。全面知識建模領域的一個最合適的方法是使用本體概念。“本體論是一個正式的、明確的一個共享的概念化的規范。以前的模型是基本的本體建設的基礎，為下列建立一個共享的語義豐富的知識域。除了本體作為概念化的形式主義的重要性，它有可能超過所代表的數據。這種能力將提高有關性能的決定和其他非智能系統的功能特點。在近年來，本體論上的研究正成為一個新的熱點話題在不同的活動，如人工智能，知識管理，語義網絡，電子商務和幾個其他應用領域。這些領域之一是智能交通系統。一些努力已制成這個通過展示和使用本體檢測交通領域擁塞，管理非城市道路氣象事件，駕駛阿德福—索里系統，共享和整合一個智能交通系統。本文的目的是介紹一個紅綠燈有效控制孤立交叉口這方面的知識重用的控制本體。這種新的辦法適用于智能代理使用知識決策模糊。該系統采用的圖像來自安裝了監控攝像機拍攝的路口。這些圖像處理利用圖像處理算法和神經網絡的方法，然后發送到一個智能代理。第2節中，我們將簡要地解釋了在這項工作中運用的技術包括seman-TIC網絡技術，智能代理技術和交通的回地面光控制方法。在第3節，新的系統架構是基于分層語義網絡架構。第4節介紹交通燈控制的模糊本體的建設。第五節從路口提取的圖像信息解釋。在第6節，智能系統的運作被完整描述，最后在第7節對所提出的方法進行評估，對結論進行闡述。

2.背景

本節說明在這項工作中的應用技術包括語義網絡技術，特別本體和模糊本體。此外，國家的交通燈控制的藝術方法是簡要介紹。2.1.語義網絡技術

語義網絡被定義為當前Wed的延伸，這些網站的信息都給出明確的含義;使電腦與人更好的合作。有幾層語義Web的建議源自伯納斯滯后階段。在此類別中的所有規則如表1所示。圖.4顯示輸出模式的示意圖。本次評選有助于智能系統，以確定下一步的階段測序。

另一種模糊的規則類別涉及估計優化周期時間。這些規則的模糊變量是天氣條件，時間，每天平均車輛擁堵情況。出于這個原因，60個模糊規則被定義了。從氣象研究所取得氣象條件。日期和時間也是在交通專家的知識的基礎上以模糊變量形式預先定義的。圖5顯示日期，時間和周期時間的隸屬函數。當天的參數是在日歷基礎上基于假期和正常的一天與周期時間量的關系預定義的。例如，假期期間的周期時間是較平日少。因此，平日的隸屬度比假期多。

例如一個階段選型的模糊規則如下所述：“如果一個路口的類型是四的方式，平均車輛擁堵低，平均行人擁堵是中等，然后相類型是簡單的兩階段”。此外，為周期時間估計的模糊規則表示如下：“如果天氣條件是晴天，時間是早晨，天是正常的，平均車輛擁堵是低，則周期時間短”。在此類別中的所有規則都列在附錄A。

在此步驟結束時，應該對交通燈邏輯控制的項目的有效性進行評估。此功能是使用專家的意見。評價過程的主要目的是顯示發展的本體和其相關的軟件環境的用處。雖然所有的信息，尤其是交通燈控制規則已提取國際標準和科學交通文學，專家的知識優勢是他們最后的正確性驗證標準。所有模糊規則，包括優化周期時間和相位類型的規則，在這個過程中，準備以調查問卷形式和展現給一些專家包括從德黑蘭警察局交通上校和兩名來自德黑蘭的交通組織工程師。由于德爾菲專家的意見，約有84％的淘汰型規則和優化周期時間的87％被接受。此外，所有交通邏輯控制的元素包括概念，關系，屬性和公理都被這些專家進行了評估和驗證。我們評估邏輯交通控制是基于理論知識的。在這個過程中進行了兩項活動，包括檢查的要求和能力的問題，并在目標應用環境測試本體。由于邏輯交通控制已建成的基礎上，如指定要求優化循環時間，逐步淘汰型，交通的移動和優化綠燈時間，每個階段的序列中，第一項活動是最好的結果。邏輯交通控制滿足所有的交通燈控制的需求，并能回答的能力問題。績效評估機制，可以支持這種說法。在部分實驗結果我們驗證了這一過程。