Реализация интеллектуального автоматического управления движением автомобильных потоков в городских зонах регулирования на основе применения нечетких моделей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье рассматривается вопрос реализации автоматического управления движением автомобильных потоков в городских зонах регулирования на основе применения нечетких моделей. Актуальность темы статьи обусловлена проблемой управления движением автомобильных потоков в экосистеме «Умный город». Управление движением автомобильных потоков является сложной динамической задачей, для решения которой предлагается использовать методы искусственного интеллекта для обработки нечетких знаний. В статье предлагается модель системы управления автомобильными потоками на перекрестке, основанная на использование нечетких знаний. Обработки знаний в системе осуществляет модуль «Нечеткий контроллер». Входными данными для нечеткого контроллера является информация о количестве проехавших автомобилей и информация о текущей длительности фаз светофора. Нечеткий контроллер имеет количество выходных переменных, соответствующее количеству фаз светофора. Нечеткий контроллер реализован средствами аппарата нечетких множеств. Система решает следующие задачи: отслеживание увеличения трафика в зоне регулирования; отслеживание приближения плотности потока на всех улицах зоны регулирования к критической; сбор информации о заполнении дороги, отходящей от перекрестка; реализация опосредованной разгрузки участка дороги после перекрестка, реализация управления на транзитных участках города. Для увеличения эффективности модели предлагается усовершенствованный процесс управления движением в рамках одного перекрестка, который учитывает дорожные ситуации после перекрестка. Такой подход оказывает положительное влияние на трафик в зоне регулирования за счет децентрализованной структуры системы, состоящей из таких управляемых перекрестков. Также авторы реализуют в рамках предложенной модели приоритеты направлений движения. Приоритеты задаются при настройке системы на каждом из светофоров и позволяют ускорить циркуляцию трафика внутри зоны регулирования.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Егор Андреевич Морозов

Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: legolassuper@gmail.com

аспирант

Россия, Москва

Александра Владимировна Волосова

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

Email: volosova@bmstu.ru

кандидат технических наук, доцент

Россия, Москва

Екатерина Николаевна Матюхина

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: makaterina_ski@mail.ru

кандидат технических наук, доцент

Россия, Москва

Список литературы

  1. Константинов К.С., Волосова А.В. Применение генетического алгоритма для организации работы светофоров с целью оптимизации дорожного трафика // Интернаука. 2023. № 23 (293).
  2. Волосова А.В. Использование тензорной модели для обработки неопределенности в сложных динамических системах // Computation Nanotechnology. 2023. Т. 10. № 1. С. 79–87.
  3. Максимычев О.И., Мезенцев К.Н., Волосова А.В. Информационно-коммуникационные технологии и элементы искусственного интеллекта в интеллектуальных транспортных системах // Мир транспорта и технологических машин. 2023. № 1-1 (80). С. 112–118.
  4. Ostroukh A.V., Pronin C.B., Volosova A.V. et al. Parametric synthesis of quantum circuits for training perceptron neural networks // Intelligent Technologies and Electronic Devices in Vehicle and Road Transport Complex, TIRVED 2022: Conference proceedings, 2022.
  5. Pronin C.B., Maksimychev O.I., Ostroukh A.V. et al. Creating quantum circuits for training perceptron neural networks on the pRSCIiples of Grover’s algorithm // Systems of Signals Generating and Processing in the Field of on Board Communications, SOSG 2022: Conference proceedings, 2022.
  6. Yurchik P.F., Maksimychev O.I., Golubkova V.B., Volosova A.V. Tensor analysis of uncertainty in freight transport ULS-systems // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. DOI: http://dx.doi.org/10.1088/1757-899X/1159/1/012074.
  7. Volosova A.V., Matiukhina E. Using artificial intelligence for effective decision-making in corporate governance under conditions of deep uncertainty // SHS Web of Conf. 2020. No. 89. P. 03008. doi: 10.1051/shsconf/20208903008.
  8. Volosova A.V., Matiukhina E., Akimov D. The use tensor method of dual networks for analysis of the transport and tourist components of sustainable development of territories // E3S Web of Conferences. 2020. No. 208. P. 05012.
  9. Волосова А.В. Реализация автоматизированного управления дроном с использованием технологий искусственного интеллекта // Инженер и промышленник. 2022. № 4 (58).
  10. Maksimychev O.I., Volosova A.V., Ismoilov M.I. et al. Platforms and complexes for unmanned technologies in road transport // Intelligent Technologies and Electronic Devices in Vehicle and Road Transport Complex. TIRVED 2022: Conference proceedings, 2022.
  11. Volosova A.V., Maksimychev O.I., Ostroukh A.V. et al. Uncertainty processing by tensor algebra means in condition of movement along complex roads // Systems of Signals Generating and Processing in the Field of on Board Communications. SOSG 2022: Conference proceedings, 2022.
  12. Kuftinova N.G., Maksimychev O.I., Ostroukh A.V. et al. Data fabric as an effective method of data management in traffic and road systems // Systems of Signals Generating and Processing in the Field of on Board Communications, SOSG 2022: Conference proceedings, 2022.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Структура управления автомобильными потоками на перекрестке

Скачать (130KB)
3. Рис. 2. Обозначение входных лингвистических переменных

Скачать (71KB)
4. Рис. 3. График зависимости трафика (q) от плотности потока (к)

Скачать (88KB)
5. Рис. 4. Пример расстановки приоритетов

Скачать (111KB)


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах