Dinamik programlama tabanlı çoklu araçlar için boylamsal yörünge optimizasyonu

Teknolojik devrimin şu anki anahtar eğilimi, araç tabanlı sistemi araç tabanlı devrim yoluyla etkilemeye çalışıyor. Nüfus, ekonomik büyüme ve kişisel seyahat faaliyetleri arttıkça, sınırlı trafik kapasitesi ve altyapıyı genişletmek için sınırlı bütçeler nedeniyle trafik sıkışıklığı son derece zorlu bir sorun olarak kalmaya devam etmektedir. Bu nedenle, azaltılmış emisyonlar ve temiz enerji kaynakları için fırsatlar sunan akıllı araçların yararlığına ilişkin önemli bir ilgi vardır. Yakın zamanda ortaya çıkan teknoloji, otonom araçlar veya otomatik araçlar, gerçek zamanlı trafik sistemi otomasyonu ve kontrolü için yakın gelecekte devrimci bir paradigma kayması yaratacaktır. Otonom araç teknolojisinin, ulaştırma ağlarını yönetmek için geniş bir yelpazede yeni fırsatlar sunması ve ayrıca, sistem ve sistem yöneticileri arasında sıkı bir entegrasyonla sistem genelinde optimizasyonla ilgili olarak neyin takip edilebileceğini yeniden tanımlaması bekleniyor. Otonom aracın en belirgin faydalarından biri, sürücülerin sürüşten başka bir şey yapmasını sağlayarak sürücülerin verimliliğini arttırmaktır. Bununla birlikte, sürüş ortamının ve sürücü-araç etkileşimlerinin, kooperatif otonom araçların devreye girmesiyle değişmesi beklenmektedir. Çok araçlı yörüngeleri ortaklaşa optimize etmek, otonom ve kooperatif araçlarla birlikte gelecek nesil ulaşım sisteminde kritik bir görevdir. Bir uzay-zaman örgüsüne dayanarak, çeşitli iletişim teknolojilerinin destekleri altında hem sistem çapında güvenlik ve işlem gereksinimlerini göz önüne almak hem de uzunlamasına yörüngeleri planlamak için bir dinamik programlama modeli sunulmuştur. Newell'in basitleştirilmiş lineer otomobil modeli, araçlar arasındaki etkileşimleri ve çarpışmayı önleme özelliklerini tanımlamak için kullanılmıştır ve bu çalışmada araçtan araçlara veya araçtan aracıya aktarılan araçların çeşitli seviyelerini yansıtacak şekilde, zamana bağlı olarak reaksiyon süresi kontrol değişkenleri sunulmuştur. Lider araç hızını ve takım reaksiyon zamanını her bir zaman adımında ayarlayarak, önerilen optimizasyon modelleri trafik geri yayılım dalgaları boyunca bir takımdaki tüm yörünge dizilerini etkili bir şekilde kontrol etmektedir. Bu çok yönlü çok araçlı durum gösterimi kapasite darboğazında sıkı ve uyarlanabilir araç takımları oluşturma konusunda yeni bir bakış açısı sunmaktadır. Farklı bağlanma koşulları altında uygunluk koşullarının ve sonuçtaki hesaplama karmaşıklığı incelenmiştir.