Применение модели стохастической динамики для формирования управляющих сигналов светофора
Аннотация
Данная статья посвящена актуальной проблеме управления транспортными потоками. Целью исследования является выполнение оптимизации загруженности полос дорожной сети с помощью светофоров с динамически формируемыми фазами разрешающих сигналов и перколяционных свойств дорожной сети. В качестве основных компонент управления автор выделяет умные светофоры, показывает значение фаз светофорного регулирования. В качестве данных для управления используется контроль потоков автомобилей на каждой дорожной полосе движения. Показано, что порог перколяции транспортной сети может задавать параметр, характеризующий необходимую надежность транспортной сети и сигнализирующий о необходимости дополнительного управления, если такой порог числа машин на полосе – превышен. Предложена идея запрета выезда на полосы дорожного движения (после светофора), если находящееся на них число машин превышает разрешенный порог. Для применения выполнения расчётов динамических фаз светофорного управления и выбора подходящей полосы для управления используется показанная модель стохастической динамики занятости полосы дорожного движения, в которой изменение числа машин рассматривается как случайный процесс. Показана сформированная программа управления дорожным движением в которой, для расчета следующего разрешительного управляющего сигнала и его длительности, выбирается дорожная полоса с подходящими параметрами, формируется фаза светофорного управления, включающая разрешающий сигнал для выбранной полосы и полос, которые могут быть открыты для проезда вместе с выбранной. При этом учитывается, что часть полос выезда с перекрёстка могут быть недоступны из превышенного на них числа машин. Результаты сравнения полученного динамического светофора и статически определенных светофорных фаз в системе симуляции SUMO показывают, что описанное решение позволяет снизить число полностью заблокированных дорожных полос на 34,5%, при незначительном ухудшении общей пропускной способности.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Редакционная политика журнала основывается на традиционных этических принципах российской научной периодики и строится с учетом этических норм работы редакторов и издателей, закрепленных в Кодексе поведения и руководящих принципах наилучшей практики для редактора журнала (Code of Conduct and Best Practice Guidelines for Journal Editors) и Кодексе поведения для издателя журнала (Code of Conduct for Journal Publishers), разработанных Комитетом по публикационной этике - Committee on Publication Ethics (COPE). В процессе издательской деятельности редколлегия журнала руководствуется международными правилами охраны авторского права, нормами действующего законодательства РФ, международными издательскими стандартами и обязательной ссылке на первоисточник.
Журнал позволяет авторам сохранять авторское право без ограничений. Журнал позволяет авторам сохранить права на публикацию без ограничений.
Издательская политика в области авторского права и архивирования определяются «зеленым цветом» в базе данных SHERPA/RoMEO.
Все статьи распространяются на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная, которая позволяет другим использовать, распространять, дополнять эту работу с обязательной ссылкой на оригинальную работу и публикацию в этом журналe.
