دسته: شبکه های کامپیوتری
بازدید: 261 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 342 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 31
عنوان:
روش های هوشمند کنترل ترافیک
چکیده: ازدحام ترافیک یکی از مهمترین مشکلات جوامع امروزی است. اگرچه طرح هایی برای مدیریت جاده ها، زیرساخت های کافی برای حمل و نقل، و شرایط و ظوابط ترافیکی برای رانندگی امن، برنامه ریزی شده است اما، همچنان با مشکل ازدحام ترافیک روبرو هستیم که منجربه هدر رفت زمان، سوخت، و درنتیجه اتلاف هزینه مالی خواهد شد. ساخت جاده های جدید می تواند یک رویکرد برایمدیریت مشکل ازدحام ترافیک باشد، اما با توجه به دقدقه های سیاسی و زیست محیطی این امر به سختی امکان پذیر خواهد بود. راه حل جایگزین موثرتر می تواند استفاده از زیرساخت های موجود همراه با پیشرفت های تکنولوژی در زمینه های دیگر باشد. رویکردی که در این سند به آن پرداخته شده است، از این راه حل استفاده کرده است.
یکی از راه هایی که برای بهبود جریان ترافیک و ایمنی سیستم های حمل و نقل فعلی بکار برده می شود، از روش های کنترل اتوماسیون و هوشمند برای زیرساخت های کنار جاده ای و وسایل نقلیه استفاده می کنند. هدف اصلی این تحقیقات این است که از ترکیب اطلاعات زیرساخت های کنار جاده ای و سیستم های خودرو هوشمند با اتوماسیون بصورت بهینه استفاده کند. واحد اصلی برای پیاده سازی اتوماسیون در سیستم بوسیله دسته بندی وسایل نقلیه در "جوخه" می باشد.
مشکل کنترل ترافیک شامل تعیین اقدامات کنترلی که منجر به رفتار ترافیک مورد نظر می شود. برای کنترل ترافیک، ویژگی های ترافیک نشان دهنده وضعیت شبکه هستند، اغلب نیاز به شناخته شدن دارند. کنترل کننده های ترافیکی این پارامترها را گرفته وبرای بهبود کارایی ترافیک از یک متد کنترلی مناسب استفاده می کنند. در این فصل، درمورد متدها و ساختارهای کنترلی که می توانند برای ترافیک بکار گرفته شوند بحث و بررسی خواهد شد.
روش های بازخورد ایستا و کنترل بهینه هرکدام مزایا و معایب مربوط به خود را دارند. استرتژی MPC شامل مزایای هردو روش بازخورد(مدیریت اختلالات) و روش کنترل بهینه حلقه باز(عملکرد بهتر) است. زمانی که ارائه مناسبی از سیستم واقعی مد نظر باشد، طرح MPC بهترین گزینه خواهد بود. MPC ممکن است نیاز به زمان محاسباتی بزرگ برای مدیریت شبکه های با مقیاس بزرگ را داشته باشد.
کلمات کلیدی: سیستم های بزرگراهی مبتنی بر خودروهای هوشمند IVHS، خودروهای هوشمند IV، ساختار کنترل ترافیکی، کنترل پیش بینی مدل
فهرست
مقدمه. 1
2-1 سیستم های خودروهای هوشمند. 1
3-1 سیستم های بزرگراهی خودکار. 2
4-1 وسایل نقلیه هوشمند. 4
1-4-1 اقدامات کنترلی IV و کنترل ترافیک... 5
5-1 خلاصه و نتیجه گیری.. 7
مقدمه. 9
1-2 آشنایی.. 9
بهینه سازی مسئله. 9
2-2 ساختارهای کنترل. 11
1-2-2 کنترل متمرکز. 11
2-2-2 کنترل نامتمرکز. 11
3-2-2 کنترل توزیع شده 12
4-2-2 کنترل سلسله مراتبی.. 12
3-2 روش های کنترل. 13
1-3-2 کنترل بازخورد ایستا 14
سیستم زمان ثابت.. 14
سیستم پاسخگو. 14
استراتژی اندازه گیری سطح شیب دار. 14
2-3-2 مسئله کنترل بهینه. 16
3-3-2 کنترل پیش بینی مدل. 16
ویژگی ها، مزایا و معایب MPC غیرخطی.. 18
رویکرد کران محدود. 18
رویکرد دو حالته. 19
UTOPIA-SPOT. 19
سیستم های مبتنی بر دانش.. 20
ارزیابی MPC توزیع شده و سلسله مراتبی در ترافیک... 20
5-2 خلاصه و نتیجه گیری.. 21
References: 22
فصل اول
آشنایی با روش های هوشمند مدیریت ترافیک و حیطه مطالعه
اهداف فصل:
- بیان مسئله و اهمیت آن
- معرفی چالش های مهم
- معرفی حیطه مطالعه و ساختار پایاننامه
- خلاصه و نتیجه گیری
ساخت جاده های جدید می تواند یک رویکرد برای مدیریت مشکل ازدحام ترافیک باشد، اما با توجه به دقدقه های سیاسی و زیست محیطی این امر به سختی امکان پذیر خواهد بود. راه حل جایگزین موثرتر می تواند استفاده از زیرساخت های موجود همراه با پیشرفت های تکنولوژی در زمینه های دیگر باشد. رویکردی که در این سند به آن پرداخته شده است، از این راه حل استفاده کرده است.
2-1 سیستم های خودروهای هوشمنددر اواخر دهه نود میلادی، پیشرفت هایی در زمینه ارتباطات، کنترل و علوم اطلاعات مجاز به پرداختن به نیازهایی برای بهره برداری بهتر از فن آوری های موجود شدند. این امر انگیزای برای ادغام این تکنولوژی ها با سیستم های ساختاری حمل ونقل موجود را فراهم می آورد. این رویکرد پیدایش یک الگوی جدید برای زیرساخت های حمل و نقل/تکنولوژی که به عنوان "سیستم های حمل و نقل هوشمند" (ITS) یا سیستم های خودروهای هوشمند(IVHS) نامیده شده اند . سیستم های خودروهای هوشمند هم در جاده ها و هم در خودروها به منظور کاهش ازدحام و خطرات زیست محیطی، بهبود ایمنی و آسایش، و به حداکثر رساندن استفاده از امکانات حمل و نقل موجود، بطور هوشمندانه همکاری می کنند. سیستم های خودروهای هوشمند(IVHS) شش ناحیه تابعی اساسی زیر را دارا هستند:
- سیستم های پیشرفته مدیریت ترافیک
- سیستم های پیشرفته اطلاعات مسافرتی
- سیستم های پیشرفته کنترل خودرو
- عملیات خودرو تجاری
- سیستم های پیشرفته حمل و نقل عمومی
- سیستم های پیشرفته حمل و نقل روستایی
سیستم های پیشرفته مدیریت ترافیک برروی ترافیک خیابان ها و بزرگ راه ها نظارت و کنترل میکنند. یک سیستم حسگر نظارتی (مثل آشکار ساز حلقه، دوربین ها، سیستم های تشخیص پنوماتیکی) به منظور تشخیص جریان ترافیک بکار گرفته شده است و اطلاعات جمع آوری شده به مرکز مدیریت ترافیک برای پردازش منتقل می شود.