Реферат: Ый на использовании динамического программирования для решения задач принятия решений за счет введения интеллектуальных алгоритмов обгона движущегося транспорта

УДК 004.896(06) Интеллектуальные системы и технологии


В.И. ФИНАЕВ, Д.С. БУТЕНКОВ

Таганрогский государственный радиотехнический университет


Об одной формализации модели
интеллектуального управления транспортнЫМ потоком


В работе предлагается геометрический подход в задаче интеллектуального управления транспортом, основанный на использовании динамического программирования для решения задач принятия решений за счет введения интеллектуальных алгоритмов обгона движущегося транспорта.


Введем геометрическую модель участка шоссе с размещенными на нем автомобилями в виде, представленном на Рис. 1.

Р
ис. 1 Модель транспортного потока с учетом конфликтных зон, учитывающих динамику и геометрию автомобилей.

Модель состоит из полос , общей шириной и длиной (см. Рис. 1). В начальный момент времени на шоссе размещаются автомобили, геометрические центры которых находятся в случайных точках . Векторы скоростей также являются случайными. Используем понятие конфликтной зоны (КЗ) автомобиля [1], в виде прямоугольника со сторонами и , которые зависят от скорости движения автомобиля

, . (1)

Пересечение КЗ автомобилей не допускается. Функции и являются монотонно возрастающими примерно в соответствии с тормозным путем [1]. В каждый момент времени пропускная способность участка оценивается как

, (2)

где - число автомобилей. В свою очередь каждый автомобиль может быть описан системой уравнений в дискретной форме

, (3)

где , а - вектор управлений по координатам. Ограничения скорости можно представить в виде

. (4)

Предложенная модель была исследована в [1] и показала свою адекватность для интеллектуальных систем автоматического обгона.

На интервале управления потоком (3) критерий может быть в соответствии с (1) представлен как

, (5)

где , поскольку величина определяется, в основном, размерами автомобиля. Критерий (5) является сепарабельным и позволяет записать функциональное уравнение для задачи (1-5):

, , (6)

при ограничениях (4). Решение задачи (6) было реализовано методом прямого движения в добавочном модуле для программной среды моделирования транспортных потоков [1].

В качестве следующего этапа работы представляется перспективным использование интеллектуальных алгоритмов обгона с учетом встречного движения для различного числа полос движения по автостраде (с выездом на полосу встречного движения).


Список литературы


Финаев В.И., Бутенков Д.С. ”Разработка интеллектуальных систем обгона и моделирование транспортных потоков”. в сб. трудов Научной сессии МИФИ, Москва, 2003, с. 164-165.

G. Scheithauer, J. Terno. ”Modeling of Packing Problems”. Optimization, №28, 1993, pp. 63-84.




ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 3