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交通信号灯控制系统的研发需求背景：

城市化进程加速：城市化进程导致交通拥堵和污染问题越来越严重，对交通信号灯控制系统的要求越来越高。

交通安全问题：交通事故是一大社会问题，交通信号灯控制系统可以有效减少交通事故的发生。

智能交通系统的发展：智能交通系统是未来城市交通的发展方向，交通信号灯控制系统是智能交通系统的重要组成部分。

面临的主要技术难题：

实时数据采集。需要实时采集交通流量、车速、车辆密度、天气等数据，并将其准确地反馈给控制系统。

优化算法。由于实际交通情况的复杂性，需要采用先进的算法来优化交通信号灯的控制，以达到更好的交通运行效果。

可靠性与安全性。交通信号灯控制系统需要具备高度的可靠性和安全性，以确保道路交通的安全。

期望实现的主要技术目标：

降低交通事故率。通过优化交通信号灯的控制，将交通事故率降低 30%以上。

提高道路通行效率。优化后的交通信号灯控制系统能够有效改善道路交通拥堵问题，将道路通行效率提高 20%以上。

提高交通信号灯控制系统的可靠性。通过引入冗余设计、容错算法等技术，将控制系统的平均故障时间提高到 50,000 小时以上。