МОДЕЛИРОВАНИЕ ОДНОПОЛОСНОГО ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА БЕСПИЛОТНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ СЛЕДОВАНИЯ ЗА ЛИДЕРОМ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Исследуются особенности моделирования движения беспилотных автотранспортных средств и разрабатываются подходы к моделированию их потока с учетом перспективных решений на основе задания алгоритмов поведения транспортного средства для обеспечения целевых показателей транспортного процесса. Предложены факторы, учитывающие особенности моделирования беспилотных автотранспортных средств: приоритет для определенных категорий транспортных средств, создание обособленных парковок, динамическая пересадка с одного маршрутного транспортного средства на другое на ходу, динамическая зарядка или заправка, динамическая перегрузка грузов, многоярусные транспортные средства, многозвенные автопоезда без физической связи отдельных звеньев, высокоскоростное движение транспортных средств в условиях высокой плотности потока. Также на конкретном примере разработки макромодели движения беспилотных автотранспортных средств в условиях высокой плотности потока показаны особенности моделирования их движения, заключающиеся в первоначальном задании алгоритмов поведения автономного транспортного средства, на основе которых в дальнейшем уже и строится модель транспортного потока.

Ключевые слова:
беспилотные автотранспортные средства, моделирование транспортного потока, теория колебаний, теория управления, физическая интерпретация, транспортная сеть, цифровой двойник, автомодельная редукция, микромодель, макромодель
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Список литературы

1. Бобровская О. П. Проблемы моделирования смешанного транспортного потока / О. П. Бобровская, Т. В. Гавриленко // Успехи кибернетики. 2023. Т. 4, № 3. С. 39–46. DOI:https://doi.org/10.51790/2712-9942-2023-4-3-04. EDN ZQPFZJ.

2. Шамлицкий Я. И. Моделирование транспортных потоков средствами имитационного моделирования / Я. И. Шамлицкий, Е. В. Александров, Е. И. Морозов // Естественные и технические науки. 2023. № 2 (177). С. 130–135. EDN ORPDBH.

3. Львович Я. Е. Проблемы моделирования транспортных потоков / Я. Е. Львович, Ю. П. Преображенский, Е. Ружицкий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 3 (42). С. 72–74. EDN ARUBKQ

4. Грязнов Н. А. Обмен навигационной информацией для оперативного управления дорожным движением / Н. А. Грязнов // Информатика и автоматизация. 2023. Т. 22, № 1. С. 33–56. DOI:https://doi.org/10.15622/ia.22.1.2. EDN IEWXTP.

5. Zhang S., Hu X., Chen J., et al. An effective variational auto-encoder-based model for traffic flow imputation. Neural Comput & Applic. 36, 2617–2631 (2024). DOI:https://doi.org/10.1007/s00521–023–09127–2.

6. Li T. Mathematical Modelling of Traffic Flows. In: Hou, T. Y., Tadmor, E. (eds) Hyperbolic Problems: Theory, Numerics, Applications. Springer, Berlin, Heidelberg. 2003. DOI:https://doi.org/10.1007/978–3–642–55711–8_65.

7. Valuev A. M. Quasi-stationary Approach in Mathematical Modeling of Traffic Flows Dynamics in a City Road Network. In: Kozlov V., Buslaev A., Bugaev A., Yashina M., Schadschneider A., Schreckenberg M. (eds) Traffic and Granular Flow ‘11. Springer, Berlin, Heidelberg. 2013. DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-642-39669-4_39.

8. Richter M., Paszkowski J. Modelling of traffic flow characteristics of traffic calmed roads. In: Brauweiler H. C., Kurchenkov V., Abilov S., Zirkler B. (eds) Digitalization and Industry 4.0: Economic and Societal Development. Springer Gabler, Wiesbaden. 2020. DOI:https://doi.org/10.1007/978–3–658–27110–7_17.

9. Chakroborty P., Maurya A. K. Modelling of Traffic Flow from an Engineer’s Perspective. In: Appert-Rolland C., Chevoir F., Gondret P., Lassarre S., Lebacque J. P., Schreckenberg M. (eds) Traffic and Granular Flow ’07. Springer, Berlin, Heidelberg. 2009. DOI:https://doi.org/10.1007/978- 3-540-77074-9_1.

10. Локтионова А. Г. Определение динамического показателя автомобиля в транспортных потоках городской транспортной системы / А. Г. Локтионова, А. Г. Шевцова // Мир транспорта и технологических машин. 2023. № 1–2 (80). С. 37–42. DOI:https://doi.org/10.33979/2073-7432-2023-2(80)-1-37-42. EDN AUSIDO.

11. Коновалова Т. В. Научные исследования в области моделирования транспортных потоков / Т. В. Коновалова, С. Л. Надирян, В. М. Плаксунова // Наука. Техника. Технологии (политехнический вестник). 2023. № 3. С. 33–36. EDN PZOYTB.

12. Щеглов В. И. Организация и распределение транспортных потоков на основе методов математического моделирования / В. И. Щеглов // Инженерный вестник Дона. 2023. № 7 (103). С. 563–574. EDN OUZSMJ.

13. Liu H. Prediction Models of Traffic Flow Driven Based on Multi-Dimensional Data in Smart Traffic Systems. In: Smart Cities: Big Data Prediction Methods and Applications. Springer, Singapore. 2020. DOI:https://doi.org/10.1007/978- 981-15-2837-8_7.

14. Gribova V. V., Shamray N. B. & Fedorishchev L. A. Traffic modeling flows in a developing urban infrastructure with a software suite for creating interactive virtual environments. Autom Remote Control. 78, 235–246 (2017). DOI:https://doi.org/10.1134/S0005117917020047.

15. Ананенко А. О. Беспилотные транспортные средства: проблемы практического использования / А. О. Ананенко // Административное право и процесс. 2022. № 8. С. 71–74. DOI:https://doi.org/10.18572/2071-1166- 2022-8-71-74. EDN ZSGBTB.

16. Асанкожоев Е. Ж. Грузовые беспилотные транспортные средства / Е. Ж. Асанкожоев, А. Н. Коркишко // Инженерный вестник Дона. 2022. № 11 (95). С. 755–761. EDN FXVCDL.

17. Мороз С. М. Алгоритмы выявления отказов и последующего противоаварийного управления отказавшим беспилотным транспортным средством С. М. Мороз // Автомобильная промышленность. 2023. № 8. С. 8–13. EDN RHHTKN.

18. Бекларян А. Л. Новая программная платформа для моделирования транспортных потоков с участием беспилотных автомобилей / А. Л. Бекларян // Вестник ЦЭМИ. 2023. Т. 6, № 1. DOI: 10.33276/ S265838870025116–0. EDN IDQZTT.

19. Małecki K., Kamiński M., Wąs J. A Multi-cell Cellular Automata Model of Traffic Flow with Emergency Vehicles: Effect of a Corridor of Life. In: Paszynski M., Kranzlmüller D., Krzhizhanovskaya V. V., Dongarra J. J., Sloot P. M. A. (eds) Computational Science — ICCS 2021. ICCS 2021. Lecture Notes in Computer Science. Vol. 12742. Springer, Cham. 2021. DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-030-77961-0_4.

20. Барагунова Л. А. Продольные колебания стержней от динамических и кинематических возмущений / Л. А. Барагунова, М. М. Шогенова // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2022. Т. 49, № 2. С. 87–93. DOI:https://doi.org/10.21822/2073-6185-2022-49-2-87-93. EDN TFGQEK.

21. Тарлаковский Д. В. Продольные нестационарные колебания конечного моментного упругого стержня / Д. В. Тарлаковский, Г. В. Федотенков, Ч. Май Куок // Проблемы прочности и пластичности. 2023. Т. 85, № 3. С. 390–403. DOIhttps://doi.org/10.32326/1814-9146-2023-85-3-390-403. EDN PJJITC.

22. Смагин Б. И. Решение задачи Коши для уравнения колебаний струны / Б. И. Смагин // Наука и Образование. 2023. Т. 6, № 2. EDN VQRBFM.

23. Орлянская Т. И. Использование следствий из принципа Даламбера для механической системы при решении задач динамики сложных механических систем / Т. И. Орлянская // Тенденции развития науки и образования. 2022. № 88–1. С. 24–28. DOI:https://doi.org/10.18411/trnio‑08–2022–06. EDN JWXMUK.

24. Wu Cx., Zhang P., Wong S. C., et al. Solitary wave solution to Aw-Rascle viscous model of traffic flow. Appl. Math. Mech.-Engl. Ed. 34, 523–528 (2013). DOI:https://doi.org/10.1007/s10483-013-1687-9.

25. Schmidt G. Shock waves of a continuous model of traffic flow. Computing. 9, 365–381 (1972). DOI:https://doi.org/10.1007/BF02241610.

26. Raphael E. Stern, Shumo Cui, Maria Laura Delle Monache, et. al. Work, Dissipation of stop-and-go waves via control of autonomous vehicles: Field experiments, Transportation Research Part C: Emerging Technologies. 2018. Vol. 89. P. 205–221, ISSN 0968–090X, DOI:https://doi.org/10.1016/j.trc.2018.02.005.

Войти или Создать
* Забыли пароль?