Ευφυής διαχείριση κυκλοφορίας σε αυτοκινητοδρόμους : εκτίμηση shockwave με χρήση νευρωνικών δικτύων

Thumbnail Image
Date
Authors
Γανός, Αριστοτέλης-Ηλίας
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Στην παρούσα Διατριβή Διπλώματος Ειδίκευσης αναπτύσσεται μια μέθοδος για απόσβεση και αποφυγή κυκλοφοριακών παλμών (Shockwaves). Τα Shockwaves είναι κυκλοφορικοί παλμοί που κυρίως διαδίδονται ανάντη της ροής κυκλοφορίας και απαντώνται, συνήθως, σε αυτοκινητοδρόμους. Οι οδηγοί αναγνωρίζουν τα Shockwaves ως μια συνεχή μεταβολή από κατάσταση κίνησης σε κατάσταση ακινησίας. Κατά κύριο λόγο, οφείλονται στο ότι τα οχήματα κινούνται με διαφορετικές ταχύτητες και πολλοί οδηγοί τείνουν να μεταβάλλουν την ταχύτητα τους απότομα. Ως αποτέλεσμα, μια προσωρινή περιορισμένου μήκους ουρά σχηματίζεται. Η παραπάνω κατάσταση μπορεί να υποστηριχθεί αποσβένοντας ή προλαμβάνοντας Shockwaves με τη χρήση οντοτήτων περιβάλλοντος C-ITS. Με την μετάδοση κατάλληλων μηνυμάτων στους οδηγούς, τα οποία θα προτείνουν βέλτιστες οδηγικές συμπεριφορές, θα είναι δυνατή η απόσβεση ή αποφυγή σχηματισμού shockwave. Στην Διατριβή αναπτύσσεται μια εκτενής βιβλιογραφική ανασκόπηση και η έρευνα τοποθετείται στην διεθνή βιβλιογραφία υπό καινοτόμο πρίσμα. Με την ανάλυση κυκλοφοριακών δεδομένων από τον αυτοκινητόδρομο της Μινεσότα I-94W, αναπτύχθηκαν και εκπαιδεύτηκαν Νευρωνικά Δίκτυα για την ανίχνευση Shockwave και για την ανίχνευση καταστάσεων όπου υπάρχει υψηλή πιθανότητα σχηματισμού Shockwave. Αυτά τα Νευρωνικά Δίκτυα αξιολογήθηκαν με διαφορετικούς τρόπους. Κατόπιν της εκπαίδευσης και εξαγωγής των Νευρωνικών Δικτύων, αναπτύχθηκε η λειτουργία των υπηρεσιών απόσβεσης και πρόληψης. Αναλύθηκαν τα μηνύματα που θα μπορούσαν να σταλούν σε οδηγούς κατά την ανίχνευση τέτοιων καταστάσεων. Στην συνέχεια, αναπτύσσεται η αρχιτεκτονική του συστήματος που θα μπορούσε να υποστηρίξει τις παραπάνω υπηρεσίες και επικοινωνίες. Διαφορετικές αρχιτεκτονικές προτείνονται, αναλόγως με την επιθυμητή πολυπλοκότητα και με το ποσοστό της κυκλοφορίας που αποτελείται από συνδεδεμένα οχήματα. Τέλος, εξετάζεται η αποδοχή από τον χρήστη, πραγματοποιείται ηθική αξιολόγηση των υπηρεσιών και αναπτύσσονται οι τελικές προτάσεις. Στο παράρτημα του τεύχους επισυνάπτονται όλοι οι αλγόριθμοι που αναπτύχθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν για ανάλυση δεδομένων και για ανάπτυξη Νευρωνικών Δικτύων.
Description
Keywords
Κυκλοφοριακοί παλμοί, Νευρωνικά δίκτυα, Αλγόριθμοι ανίχνευσης, Οδική ασφάλεια, Συνδεδεμένα ευφυή συστήματα μεταφορών, Ευφυή συστήματα μεταφορών
Citation