Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Καθορισμός τροχιάς οχήματος σε πραγματικό χρόνο με στοχαστικές διάρκειες φάσεων φωτεινής σηματοδότησης

Volakakis Vasileios

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Ο τρόπος οδήγησης ενός οχήματος έχει σημαντικό αντίκτυπο στην κατανάλωση καυσίμων και ο όρος οικολογική οδήγηση πρόσφατα συστήθηκε ούτως ώστε να καθιερωθεί μια οδηγική συμπεριφορά μέσω της οποίας να μειώνεται η κατανάλωση καυσίμων. Αυτό είναι άρρικτα συνδεδεμένο με πολλές από τις πρόσφατες εξελίξεις που λαμβάνουν χώρα στον χώρο της αυτοματοποιημένης οδήγησης και των επικοινωνιών μεταξύ οχημάτων. Μια εφαρμογή συνδεσιμότητας οχημάτων είναι η λήψη πληροφοριών για την επόμενη φάση ενός φωτεινού σηματοδότη, καθώς ένα όχημα πλησιάζει σε αυτόν. Βασιζόμενα σε αυτές τις πληροφορίες, κατάλληλα διαμορφωμένα συστήματα, γνωστά ως GLOSA (Green Light Optimal Speed Advisory), υπολογίζουν ένα αποδοτικό σε θέμα κατανάλωσης καυσίμου προφίλ ταχύτητας για το όχημα, ούτως ώστε να περάσει από τον φωτεινό σηματοδότη, για παράδειγμα, χωρίς να χρειαστεί να σταματήσει και να παρέχει στους οδηγούς οχημάτων συμβουλές καθοριμού της ταχύτητας των οχημάτων τους.Ο κύριος στόχος αυτής της εργασίας είναι η δημιουργία βέλτιστων τροχιών για οχήματα που διασχίζουν μια σηματοδοτημένη διασταύρωση με σήματα κυκλοφορίας,τα οποία λειτουργούνσε πραγματικό χρόνο. Συγκεκριμένα, ο χρόνος εναλλαγής του φωτεινού σηματοδότη (π.χ. από κόκκινο σε πράσινο)καθορίζεται σε πραγματικό χρόνο με βάση τις επικρατούσες συνθήκες κυκλοφορίας και συνεπώς είναι αβέβαιος εκ των προτέρων. Αυτό το εκτεταμένο (στοχαστικό) πρόβλημα GLOSA αντιμετωπίζεται χρησιμοποιώντας πληροφορίες σχετικά με πιθανολογικούςφωτεινούς σηματοδότες και υπολογίζοντας ένα προφίλ τροχιάς και ταχύτητας για το όχημα με βάση την αρχική κατάσταση (θέση και ταχύτητα) του οχήματος και μια σταθερή κατάσταση τελικού προορισμού. Ο στόχος είναι να δημιουργηθεί μια εφαρμογή που να έχει τη δυνατότητα επεξεργασίας και παράδοσης των επιθυμητών αποτελεσμάτων στον ελάχιστο δυνατό χρόνο, προκειμένου να είναι εφικτή σε πραγματικό χρόνο, όντας ενα χρήσιμο εργαλείο για τους οδηγούς και, φυσικά, για το περιβάλλον.Το πρόβλημα αντιμετωπίζεται με τη μορφή ενός προβλήματος στοχαστικού βέλτιστου ελέγχου, υποθέτοντας τη διαθεσιμότητα ενός χρονικού παραθύρου πιθανών χρόνων αλλαγής σήματος, μαζί με την αντίστοιχη κατανομή πιθανότητας, και επιλύεται αριθμητικά χρησιμοποιώντας τεχνικές Στοχαστικού Δυναμικού Προγραμματισμού (SDP). Ως συστατικό της στοχαστικής λύσης, ένα κατάλληλο ντετερμινιστικό βέλτιστο πρόβλημα ελέγχου διατυπώνεται και επιλύεται αναλυτικά μέσω της Αρχής Ελαχίστου του Pontryagin για την περίπτωση των χρόνων εναλλαγής γνώσεων. Η ντετερμινιστική λύση του προβλήματος χρησιμοποιείται, ως αρχική τροχιά για ορισμένες τροποποιημένες τεχνικές SDP που μπορεί να λύσουν το πρόβλημα απαιτώντας πολύ λιγότερο χρόνο υπολογισμού, σε σύγκριση με τον τυπικό αλγόριθμο SDP.Οι τροποποιημένες τεχνικές Στοχαστικού Δυναμικού Προγραμματισμού που χρησιμοποιούνται σε αυτήν την εργασία, είναι η μέθοδος Διακριτού Διαφορικού Δυναμικού Προγραμματισμού και η μέθοδος Διαφορικού Δυναμικού Προγραμματισμού. Με αυτές τις προσεγγίσεις, ο φόρτος εργασίας και ο υπολογιστικός φόρτος μειώνονται σημαντικά, καθιστώντας τον αλγόριθμο που δημιουργήθηκε ικανό να εφαρμοσθεί σε πραγματικό χρόνο, δηλαδή ικανό να επεξεργάζεται τα δεδομένα προκειμένου να ληφθεί η λύση μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες