Роль макромоделирования в активном управлении транспортной сетью
Автор: Куржанский А.Б., Куржанский А.А., Варайя П.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Статья в выпуске: 4 (8) т.2, 2010 года.
Бесплатный доступ
Система активного управления транспортной сетью (АУТС) нацелена на динамическое регулирование автомобильных потоков на дорогах в режимах регулярно повторяющихся и внезапно возникающих перегрузок. Её работа основана на измерении и оценивании теку- щей ситуации на дороге и направлена на повышение эффективности использования сети дорог в условиях перегрузок. Она представляет собой непрерывный процесс выполнений следующих операций: (1) получения и анализа данных измерений потоков транспорта; (2) оперативного планирования и компьютерной симуляции различных сценариев и управля- ющих стратегий; (3) внедрения наиболее подходящих управленческих решений; (4) обес- печения в реальном времени работы системы поддержки принятия решений, отфильтро- вывающей текущие измерения; это делается с целью предсказания ожидаемого состояния транспортной сети на ближайшее время и подготовки к внедрению соответствующих наи- лучших управленческих решений к моменту возможного возникновения ожидаемой крити- ческой ситуации. АУТС опирается на работу быстрого и надёжного симулятора дорожного движения, который способен в течение нескольких минут протестировать множество сцена- риев и управленческих стратегий для наблюдаемой дорожной сети и выбрать адекватные для использования. Для реализации подобной схемы действий возможно использовать бес- платный программный пакет для макросимуляций - систему Aurora Road Network Modeler. В настоящей статье изложено описание следующих элементов АУТС: динамической мо- дели транспортных потоков, лежащей в её основе; приспособления и подготовки модели к процессу симуляции; критериев эффективности транспортной сети и оценки сценариев как части оперативного планирования; указания рамок, в пределах которых оцениваются управленческие решения, и их моделирование; предлагаемых алгоритмов оценивания со- стояния транспортной сети и предсказания её будущего поведения на ближайших коротких отрезках времени.
Короткий адрес: https://sciup.org/142185693
IDR: 142185693
Список литературы Роль макромоделирования в активном управлении транспортной сетью
- TOPL Project http://path.berkeley.edu/topl
- Aurora RNM Homepage http://code.google.com/p/aurorarnm
- Daganzo C.F. The cell transmission model: A dynamic representation of highway traffic consistent with the hydrodynamic theory//Transportation Research -1994. -V. 28, N. 4. -P. 269-287.
- Daganzo C.F. The cell transmission model II: Network traffic//Transportation Research -1995. -V. 29, N. 2. -P. 79-93.
- Greenshields B. A study of highway capacity//Proceedings of the 14th annual meeting of the Highway Research Board. -1934.
- Mun oz L., Sun X., Horowitz R., Alvarez L. Traffic density estimation with the cell transmission model//Proceedings of the 2003 American Control Conference. -2003. -P. 3750-3755.
- Kerner B.S. Experimental features of selforganization in traffic flow//Physical Review Letters. -1998. -V. 81, N. 17.
- Orosz G., Wilson R.E., Szalai R., Stepan G. Exciting traffic jams: Nonlinear phenomena behind traffic jam formation on highways//Physical Review, E. -2009. -V. 80, N. 4.
- Courant R., Friedrichs K., Lewy H. ЁUber die partiellen Differenzengleichungen der mathematischen Physik//Mathematische Annalen. -1928. -V. 100, N. 1. -P. 32-74.
- Navteq Corporatio http://www.navteq.com
- Tele Atlas http://www.teleatlas.com
- OpenStreetMap Project http://www.openstreetmap.org
- PeMS Homepage http://pems.eecs.berkeley.edu
- PORTAL Homepage http://portal.its.pdx.edu
- Dervisoglu G., Gomes G., Kwon J., Muralidharan A., Varaiya P. Automatic Calibration of the Fundamental Diagram and Empirical Observations on Capacity//88 Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., USA. -2008.
- Chen C., Kwon J., Skabardonis A., Varaiya P. Detecting errors and imputing missing data for single loop surveillance systems//Transportation Research Record. -2003. -N. 1855. -P. 160-167.
- Muralidharan A., Horowitz R. Imputation of ramp data flow for freeway traffic simulation//Transportation Research Record. -2009. -N. 2099. -P. 58-64.
- Papageorgiou M., Hadj-Salem H., Blosseville H.M. ALINEA: A local feedback control law for onramp metering//Transportation Research Record. -1991. -N. 1320
- Papamichail I., Papageorgiou M., Vong V., Gaffney J. HERO Coordinated Ramp Metering Implemented at Monash Freeway, Australia//89th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., USA. -2010.
- Diakaki C., Papageorgiou M., McLean T. Integrated Traffic-Responsive Urban Corridor Control Strategy in Glasgow, Scotland//Transportation Research Record. -2000. -N. 1727. -P. 101-111.
- Sensys Networks http://www.sensysnetworks.com
- Papageorgiou M., Varaiya P. Link vehiclecount -the missing measurement for traffic control//Proceedings of the 12th IFAC Symposium on Control in Transportation Systems. -2009.
- Lin W.H. Spillovers, merging traffic and the morning commute//Proceedings of the 4th IEEE Intelligent Transportation Systems Conference, Oakland, CA. -2001.
- Okutani I., Stephanedes Y.J. Dynamic prediction of traffic volume through Kalman filtering theory//Transportation Research, B. -1984. -V. 18. -P. 1-11.
- Smith B.L., Williams B.M., Oswald R.K. Comparison of parametric and nonparametric models for traffic flow forcasting//Transportation Research, C. -2002. -V. 10. -P. 303-321.
- Кощеев А.С., Куржанский А.Б. Адаптивное оценивание эволюции многошаговых систем в условиях неопределённости//Известия АН СССР. Техническая кибернетика. -1983. -Т. 2. -С. 72-93.
- Kurzhanski A.B. Identification -a theory of guaranteed estimates//From Data to Model, (ed.) J.C.Willems, Springer Verlag. -1989. -P. 135-214.
- Milanese M., Norton J., Piet-Lahanier H., Walter. E. Bounding Approaches to System Identification//Springer Verlag. -1996.
- Kurzhanskiy A.A. Set-valued estimation of freeway traffic density//Proceedings of the 12th IFAC Symposium on Control in Transportation Systems. -2009.
