ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА НА ОСНОВЕ ПЕРИОДИЧЕСКИХ НЕЧЕТКИХ ГРАФОВ
Аннотация
Рассматривается одна из наиболее часто встречаемых и значимых проблем быстро
развивающихся населенных пунктов – несогласованное регулирование дорожно-
транспортных потоков при помощи оптических средств управления на нескольких участ-
ках пересечения проезжих частей. Подобная проблема наиболее актуальна в населенных
пунктах, с высоким уровнем неконтролируемого прироста населения, использующего в ка-
честве основного средства передвижения – личные транспортные средства. Актуаль-
ность сформированной проблемы обосновывается резким увеличением количества участ-
ников дорожного движения, влекущего за собой риски возникновения дорожно-
транспортных происшествий, а также усложнение логистического проектирования, со-
пряженного с увеличением финансовых затрат транспортно-логистических компаний.
Для решения выявленной проблемы, в рамках представленной работы приведен краткий
обзор литературных источников, позволяющий оценить современный уровень развития
систем подобного назначения. В результате выполнения данного обзора установлено, что
наиболее эффективными методами решения поставленной проблемы, является применение
методов нечетких графов. В связи с этим принято решение о проведении исследования
указанных методов, в рамках решения выявленной проблематики на примере дорожных
участков города Таганрог. В качестве основного подхода применяемого при регулировании
дорожно-транспортного движения предлагается использование периодических темпо-
ральных нечетких графов. Данная работа выступает базисом для дальнейших исследова-
ний и позволяет сформировать целостное представление об особенностях вышеуказанных
графов. Новизна данной работы определяется исходя из применения периодических темпо-
ральных нечетких графов в рамках решения задачи регулирования транспортных потоков
на последовательных участках пересечения проезжих частей.
Литература
nauki i obrazovaniya [Trends in the development of science and education], 2021, No. 73-2,
pp. 91-94.
2. Kadyrov A.S., Tokasheva N.S. Analiz i predlozheniya po probleme ustraneniya avtomobil'nykh
probok (dorozhnykh zatorov) [Analysis and proposals on the problem of eliminating traffic
jams (traffic congestion)], Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatel'skiy zhurnal [International
Research Journal], 2014, No. 22, pp. 69-72.
3. Chien C.C., Zhang Y., Lai M. Regulation layer controller design for automated highway
systems, Mathematical and Computer Modelling, 1995, Vol. 22, No. 4-7, pp. 305-327.
4. Hegyi A., Schutter B.D., Hoogendoorn S., Babuska R., Zuylen H., Schuurman H. A fuzzy
decision support system for traffic control centers, Proceedings of the 2001 IEEE Intelligent
Transportation Systems Conference (ITSC'01). Oakland, 2001, pp. 358-363.
5. Alhamwi A., Medjroubi W., Medjroubi T., Agert C. GIS-based urban energy systems models
and tools:Introducing a model for the optimisation of flexibilisation technologies in urban areas,
Appl. Energy, 2017, 191, pp. 1-9.
6. Belyakov S., Bozhenyuk A., Samoylov L., Nikashina P. Geoinformation Model for Smart Grid
Sustainability Management, Intelligent and Fuzzy Systems. INFUS 2023. Lecture Notes in
Networks and Systems, 2023, Vol. 759, pp. 651-658.
7. Umare P.R., Jayswal S.G., Tambakhe S.R., Upadhye P.D., Gulhane N.D. Smart Solution for
Traffic Control, In Proceedings of the 2019 IEEE 4th International Conference on Computer
and Communication Systems (ICCCS), 2019, pp. 721-724.
8. Kutlimuratov K., Khakimov S., Mukhitdinov A., Samatov R. Modelling trffic flow emissions at
signalized intersection with PTV vissim, Mezhdunarodnaya nauchnaya konferentsiya
«Stroitel'naya mekhanika, gidravlika i gidrotekhnika» [International scientific conference
"Building mechanics, hydraulics and hydraulic engineering"], 2021, pp. 12.
9. Kartikasari R. Optimization of Traffic Light Control Using Fuzzy Logic Sugeno Method,
International Journal of Global Operations Research, 2020, pp. 51-61.
10. Tsvetkova V.Yu. Korrelyatsionnyy analiz i oppozitsionnye peremennye [Correlation analysis
and opposition variables], Evropeyskiy zhurnal estestvennoy istorii [European Journal of Natural
History], 2014, pp. 56-58.
11. Bershtein L.S., Belyakov S.L., Bozhenyuk A.V., Rozenberg I.N. Routing in the conditions of
uncertainty with the use of fuzzy temporal graphs, Life Sci Journal, 2014, No. 11 (7), pp. 182-186.
12. Gorbachev S., Bozhenyuk A., Nikashina P. Optimization of Traffic Flow Based on Periodic
Fuzzy Graphs, S. Bhattacharyya et al. (Eds.), Intelligent Human Centered Computing. Human
2023, Springer Tracts in Human-Centered Computing (STHC), 2023, pp 374-383. Available
at: https://doi.org/10.1007/978-981-99-3478-2_32.
13. Afanas'eva T.V., Namestnikov A.M., Perfil'eva I.G., Romanov A.A., YArushkina N.G.
Prognozirovanie vremennykh ryadov: nechetkie modeli [Time series forecasting: fuzzy models].
Ul'yanovsk. 2014, 145 p.
14. Bozhenyuk A.V., Kosenko O., Knyazeva M., Dolgiy A. The Comparative Approach to Solving
Temporal-Constrained Scheduling Problem Under Uncertainty, Lecture Notes in Computer
Science, 2021, pp. 173-183.
15. Knyazeva M., Bozhenyuk A., Kaymak U. Managing temporal uncertainty in multi-mode
Z-number fuzzy graph structures, In: Proceedings of the 11th Conference of the European
Society for Fuzzy Logic and Technology, EUSFLAT 2019, 2020, pp. 580-587.
16. Bozhenyuk A., Belyakov S., Gerasimenko E., Savelyeva M. Fuzzy optimal allocation of service
centers for sustainable transportation networks service, Intelligent Systems Reference Library,
2017, Vol. 113, pp. 415-437.
17. Çakır E., Ulukan Z., Acarman T. Shortest Fuzzy Hamiltonian Cycle on Transportation
Network Using Minimum Vertex Degree and Time-dependent Dijkstra’s Algorithm, In:
Proceedings of the 16th IFAC Symposium on Control in Transportation Systems. IFACPapersOnLine.
Lille, France, 2021, Vol. 54 (2), pp. 348-353.
18. Cormen T.H., Leiserson C.E., Rivest R.L., Stein C. introduction to algorithms. 2nd ed. London:
MIT Press, 2011, 1296 p.
19. Bozhenyuk A., Gerasimenko E., Kacprzyk J., Rozenberg I. Flows in Networks Under
Fuzzy Conditions, Studies in Fuzziness and Soft Computing. Springer International
Publishing, 2017, 168 p.
20. Gureev P.M., Grishin V.N. Tsikly: ot istokov do nashikh dney [Cycles: from the origins to
the present day], Vestnik GUU [Bulletin of the State University of Management], 2014,
pp. 99-106.
