Hierarchické řízení dopravy pomocí sítě světelných signalizačních zařízení Jitka Homolová, Ivan Nagy, Miroslav Kárný, Pavla Němcová, Ludvík Tesař, Ferdinand.

Prezentace na téma: "Hierarchické řízení dopravy pomocí sítě světelných signalizačních zařízení Jitka Homolová, Ivan Nagy, Miroslav Kárný, Pavla Němcová, Ludvík Tesař, Ferdinand."— Transkript prezentace:

1 Hierarchické řízení dopravy pomocí sítě světelných signalizačních zařízení
Jitka Homolová, Ivan Nagy, Miroslav Kárný, Pavla Němcová, Ludvík Tesař, Ferdinand Kraffer - ÚTIA AV ČR Jiří Řehák, Tomáš Tichý - ELTODO DS Pavel Doubek, Tomáš Šemnický, Tomáš Jícha, Jiří Cihlář - FD ČVUT Jan Zeman, Tomáš Zima - FJFI ČVUT

2 Zadání úlohy, výsledky Etapa 1: rešerše, výběr řešení
Etapa 2: lokální regulátor Etapa 3: koordinační regulátor Výsledek: splněno Dokumentace: rešerše, 2 zprávy, software pro lokální i koordinační regulátor

3 Základní pojmy mikrooblast: detektory, SSZ
data: intenzita a obsazenost dopravního proudu řídící veličina: poměr zelené, délka cyklu charakteristiky oblasti: saturované toky, směrové vztahy stav křižovatky: délky kolon v ramenech křižovatky - průměr za periodu vzorkování

4 lineární stavový model pro délky kolon
Dva základní vztahy kolona roste s příjezdy aut a zkracuje se s jejich odjezdy přes křižovatku obsazenost na strategickém detektoru je přímo úměrná délce kolony lineární stavový model pro délky kolon

5 optimalizace pomocí lineárního programování
Lokální optimalizace Lineární model Lineární kriterium (vážený součet délek kolon v mikrooblasti) optimalizace pomocí lineárního programování

6 Koordinace Model - formálně stejný, jako pro mikrooblast (analogie: křižovatka - mikrooblast) stejné algoritmy jednoduchost, robustnost Řízení - nastavuje omezení (okno) pro lokální regulátor

7 Experimenty Odhad délek kolon - bez poruch
Obr 1: Kolony a jejich odhady.

8 Odhad délek kolon - - porucha: ztráta starších stavů
Obr 2: Odhady kolon bez a se zpětnou vazbou.

9 Odhad délek kolon - - porucha: chyby v měření intenzit
Obr 3: Odhady kolon bez a se zpětnou vazbou.

10 Řízení kolon - kompenzace počáteční vodorovné preference
Obr. 4: Neřízené a řízené kolony v mikrooblasti.

11 Řízení kolon - pokračování
Obr. 5: Optimální řízení v mikrooblasti.

12 Adaptivní řízení kolon - - větší mikrooblast
Obr. 6: Mikrooblast bez odhadování a řízení. D=251

13 Adaptivní řízení kolon - - větší mikrooblast
Obr. 7: Mikrooblast s odhadováním a řízením. D=159

14 Hierarchické řízení kolon - - dvě mikrooblasti
Bez poruch Ø kolona dvě mikrooblasti, bez řízení dvě mikrooblasti s lok. řízením dvě mikrooblasti s nadraz. říz spojené mikroobl. s lok. řízením S poruchou lok. řízení bez Kalmana lok. řízením s Kalmanem lok. na spojené oblasti s Kalmanem lok. + nadraz. řízení s Kalmanem

15 Hierarchické řízení kolon - - dvě mikrooblasti s poruchami
Poruchy, uvažované v předchozím srovnání

16 Hierarchické řízení kolon - - ukázka řízení
Řízení v prvém a druhém rameni 1. mikrooblasti

17 Závěr Byl vytvořen model mikrooblasti vhodný pro odhad délek kolon a optimalizaci odhadování: Kalmanův filtr optimalizace: lineární programování model oblasti vhodný pro koordinaci analogie z mikrooblasti volná formulace strategie Oba modely i algoritmy pro odhadování a optimalizaci byly úspěšně testovány na simulovaných soustavách.

18 Ústředna ELS-AREA – stav 2004

19 Ústředna ELS-AREA – vize 2006

20 Pokračování Další spolupráce na tématu Výzkumné centrum UTIA
UTIA->ELTODO algoritmy řízení ELTODO->UTIA praktické aplikace Výzkumné centrum UTIA Podávaný grant AVČR na FD Je potřeba včas podat společný grant ! (ČR, EVROPA ?)