автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Моделирование и алгоритмизация контроля и управления объектами транспортных потоков

кандидата технических наук
Семынин, Сергей Викторович
город
Воронеж
год
2006
специальность ВАК РФ
05.13.18
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Моделирование и алгоритмизация контроля и управления объектами транспортных потоков»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и алгоритмизация контроля и управления объектами транспортных потоков"

На правах рукописи

СЕМЫНИН Сергей Викторович

МОДЕЛИРОВАНИЕ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ

Специальность: 05.13.18 - Математическое моделирование,

численные методы и комплексы программ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2006

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Бурковский Виктор Леонидович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Баркалов Сергей Алексеевич;

кандидат технических наук Соколов Александр Евгеньевич

Ведущая организация Липецкий государственный технический

университет

Защита состоится 27 апреля 2006 г в 10 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.01 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026 Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан «27» марта 2006 г.

Ученый секретарь > . ^

диссертационного совета ' ' ПитолинВ.М

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ■

Актуальность темы. Значительное расширение парка автомобильного транспорта при относительно медленном увеличении пропускной способности дорожной сети вызывает в последнее время значительные потери времени на пребывание транспортных средств в автомобильных пробках. Даже в тех городах, при проектировании которых учитывался факт нарастания потока транспорта (например, Тольятти), уже возникают затруднения, связанные с неконтролируемым темпом роста транспортных потоков.

В связи с этим большое значение приобретает задача сокращения простоя машин в автомобильных пробках. Очевидно, что без расширения и модернизации улично-дорожной сети организация полнопенного дорожного движения со временем становится невозможной. Это требует подключения для решения данной проблемы современных методов управления потоками транспорта, обеспечивающих высокий уровень эффективности функционирования городских автомобильных магистралей.

Вместе с тем, задача управления и контроля потоков транспортных средств не ограничивается городскими маршрутами, а связана с организацией информационно-поисковых систем, ориентированных в том числе на поиск угнанных автомобилей, а также на идентификацию транспортных средств в условиях дорожно-транспортных происшествий. Функционирование таких систем связано со сбором и обработкой огромных объемов данных, учетом большого количества документов и постоянным составлением отчетов - как простых, так и подразумевающих встроенный механизм принятия решений. Как правило в условиях развития данных сис!ем структурные источники информации определяют гетерогенность интегрированных СУБД, обуславливают неоднородность аппаратных и программных платформ, это существенно снижает уровень оперативности операций информационного поиска и принятия решений Это обуславливает целесообразность создания специальных средств, позволяющих компенсировать гетерогенность соответствующих информационных пространств.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью создания средств моделирования и алгоритмизации процессов управления и контроля объектами транспортных потоков, направленных на снижение времени простоя на перекрестках, уменьшения очередей транспортных средств, уменьшения количества пробок, повышения скорости передвижения, и как следствие, улучшения экологической обстановки, а также повышения оперативности доступа к гетерогенным средам информационно-поисковых систем контроля транспортных средств в условиях ДТП.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета "Вычислительные -сисхедш и программно - аппаратные комплексы", а 1акже госбюдже^нбЙ4-- МИЙоЩфедРЫ. "Автоматики и

I вивдиогекА / •

информатики в технических системах" (ГБ №504310).

Целью работы является разработка моделей и алгоритмов управления объектами транспортных потоков на основе аппарата нечеткой логики, а также разрешения конфликтов транзакций в гетерогенных информационных системах и средств управления транзакциями, повышающих эффективность и качество функционирования систем управления и контроля транспортных средств.

Исходя из данной цели, в работе определены следующие задачи исследования:

• анализ содержания и специфики решения задачи управления и контроля объектами транспортных потоков, а также современных подходов к построению распределенных информационных систем;

• разработка модели и алгоритма управления режимами работы светофорной сигнализации на отдельном перекрестке на основе аппарата нечеткой логики;

• разработка модели и алгоритма нечеткого управления режимами работы светофорной сигнализации системы взаимосвязанных перекрестков;

• разработка модели анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией;

• разработка сгруктурной модели системы управления распределенной информационной системой, позволяющей интегрировать гетерогенные базы данных в однородное информационное пространство на основе различных компьютерных платформ, операционных систем, сетевых протоколов;

• разработка средств программного обеспечения процедур моделирования процессов управления и контроля объектами транспортных потоков, а также глобальными транзакциями и их апробация в реальных условиях корпоративной сети и на сети взаимосвязанных перекрестков

Методы исследования основаны на использовании соответствующих разделов теории моделирования, массового обслуживания, нечеткой логики, теории графов, теории множеств, экспертных систем, теории баз данных.

Научная новизна. В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

• предложена модель управления объектами транспортных потоков на перекрестке простой конфигурации, отличающаяся учетом многополос-ности дорожных магистралей, а также условий повышенной интенсивности движения;

• предложена модель управления объектами транспортных потоков в системе взаимосвязанных перекрестков, отличающаяся синхронизацией режимов управления светофорной сигнализацией на основе аппарата нечеткой логики,

• разработана модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией, отличающаяся возможностью выбора оптимальных режимов регулирования, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе;

• разработана структурная модель системы управления РИС, отличающаяся возможностью интегрировать в единое информационное пространство СГБД, соответствующие средства программного обеспечения (ПО) с сохранением их автономности;

• разработана структура программного обеспечения процедур моделирования процессов принятия решений по регулированию светофорной сигнализацией, а также глобальными транзакциями, позволяющими повысить эффективность и оперативность функционирования систем управления и контроля объектов транспортных потоков.

Практическая ценность работы состоит в следующем

• разработано программное обеспечение, реализующее модели управления и контроля объектами транспортных потоков на основе аппарата нечеткой логики, позволяющее в условиях системы взаимосвязанных перекрестков осуществить эффективное управление с обеспечением максимальной пропускной способности автомобильных магистралей;

• предложен комплекс моделей, алгоритмов и программных средств, дающий возможность организовать эффективное управление гетерогенной информационной средой.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде специального ПО системы управления и контроля объектами транспортных потоков. Результаты работы получили практическое внедрение в У ГИБДД Воронежской области при интеграции ГБД корпоративной сети, а также в рамках системы управления светофорной сигнализацией в г Воронеж. Кроме того, они внедрены в учебный процесс при обучении студентов по дисциплинам «Моделирование сисгем», "Информационное обеспечение систем управления" на кафедре АИТС Воронежского государственного технического университета

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и совещаниях: региональной научно-технической конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2003), региональной научно-методической конференции «Информатика: проблемы, методологии, технологии» (Воронеж, 2004), Всероссийской конференции "Интеллектуальные информационные системы" (Воронеж, 2005), Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии» (Воронеж, 2005), Proceedings of the 8th WSEAS Int Conference on Automatic Control. Modeling and Simulation (Prague, Czech

Republic, 2006), а также на научных семинарах кафедры АИТС (2003-2005 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовало 15 научных работ. В рабогах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателем предложены в [1] - модель распределенной базы данных, положенная в основу алгоритмов управления транзакциями; [2. 7] алгоритмы взаимодействия элементов гетерогенной информационной среды, обеспечивающие эффективный режим обработки данных; [8, 15] средства формализованного описания процессов управления светофорной сигнализацией, алгоритмы нечеткого регулирования потоков транспортных средств в условиях взаимосвязанных перекрестков

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 104 наименований и приложений Основная часть рабсил изложена на 123 страницах, содержит 41 рисунок, 4 таблицы Приложения на 18 страницах содержат 7 таблиц и 2 рисунка

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность проблемы, сформулированы цели и основные задачи исследования, представлены основные научные результаты, приведено краткое содержание работы по главам.

В первой главе рассматривается проблематика управления транспортными потоками в условиях современных городов, выделены особенности и свойства процесса управления объектами транспортных потоков Проводится анализ состояния и перспективы развития автоматизированных систем управления дорожным движением. Рассматривается и обосновывается необходимость реализации системы управления потоком гранспорта Рассматриваются различные методы и модели управления потоком транспорта, основанные на реализации динамического программирования и нелинейных дифференциальных уравнений.

Для управления транспортными потоками можно использовать, например, методы линейного программирования (транспортная задача) Эти методы разрабатываются достаточно давно, и поэтому уже хорошо проработаны Однако данные методы имеют существенные ограничения, резкое увеличение объема вычислительных операций при увеличении количества узлов (проблема размерности); малая применимость к управлению в условиях высокой неопределенности

Другой подход основан на описании процесса движения потоков транспорта дифференциальными уравнениями и реализует на их основе традиционные аппаратные средства регулирования Однако для описания процесса движения потока транспорта необходимо использовать нелинейные дифференциальные уравнения, которые являются достаточно сложны-

ми с точки зрения их решения. Кроме того, при описании процесса движения потока транспорта требуется введение ряда допущений, которые в конечном итоге могут оказать существенное влияние на уровень качества управления

Более того, перечисленные методы не обеспечивают требуемого качества управления в условиях сложных перекрестков и широкого диапазона изменения интенсивности движения транспорта

С другой стороны, задача управления и контроля потоков транспортных средств не ограничивается городскими маршрутами, а также связана с организацией информационно-поисковых систем, ориентированных, в том числе на поиск у1нанных автомобилей, их идентификацию в оперативных режимах дорожно-транспортных происшествий. Функционирование таких систем связано со сбором и обработкой огромных объемов данных, учетом большого количества документов и постоянным составлением отчетов - как простых, так и подразумевающих встроенный механизм принятия решений. Как правило в условиях развития данных систем периферийные источники информации характеризуются гетерогенностью СУБД, аппаратных и программных платформ, это существенно снижает уровень оперативности принимаемых решений.

Это обуславливает целесообразность создания специальных средств, обеспечивающих однородность соответствующих информационных пространств, а также совершенствования математических методов моделирования и управления потоками транспортных средств на автомобильных магистралях.

Во второй главе рассматриваются вопросы разработки алгоритмического обеспечения системы управления объектами транспортных потоков на основе моделей аппарата нечеткой логики Анализируются два основных варианта решения задачи управления- вариант одного перекрестка и вариант сис темы взаимосвязанных перекрестков Кроме того, предлагается модель оценки альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией, которая предназначена для выбора оптимальных режимов регулирования светофорной сигнализацией, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе на основе нечеткой логики, как альтернативы традиционным подходам, основанным на «жесткой» схеме регулирования

В основу модели управления потоком транспорта положено следующее формализованное описание процессов, протекающих на перекрестке: поток транспорта на встречных направлениях рассматривается как однородная среда, и предполагается, что транспорт движется через перекресток прямолинейно. Соо1ветственно рассматриваются два потока транспорта, условно обозначаемые как «поток транспорта справа» и «поток транспорт сверху» Длительность юрения фазы сигнала светофора задается как длительность зеленого сигнала для потока транспорта справа.

Эти параметры описываются соответствующими лингвистическими переменными (ЛИ) Для обеспечения процесса управления предлагается следующий набор лингвистических переменных' СагчШйМ - поток транспорта справа; СагэПр - погок транспорта сверху (на рис 1 приведен пример функций принадлежности для описания этих лингвистических переменных); - длительность зеленого сигнала светофора для гюIока транспорта справа.

Выходной лингвистической переменной, являющейся параметром управления, предлагается переменная ОекаЫйЫ отражающая изменение длительности зеленого сигнала светофора

Рис.1. Пример функций принадлежности лингвистических переменных и СагчТТр,

Конкретный вид функций принадлежности определяется интенсивностью потока транспорта на перекрестке и характеристиками перекрестка.

Предложенный набор лингвистических переменных позволяет организовать процесс управления потоком транспорта в условиях простого перекрестка. Так как каждый перекресток обладает индивидуальными характеристиками потока транспорта, то при формировании набора ЛП необходимо учитывать это обстоятельство при описании функций принадлежности термов ЛП. Поэтому предлагается ввести в структуру алгоритма управления процедуру настройки параметров ЛП.

Формирование базы правил для предложенного набора лингвистических переменных осуществляется на основе информации о характеристиках движения потока транспорта через перекресток. С учетом изменяющегося набора ЛП возникает необходимость в механизме формирования набора правил при изменении набора ЛП.

Далее производится расширение задачи управления транспортным потоком транспортных средств (ТС) для случая системы взаимосвязанных перекрестков путем ее сведения к системе двух перекрестков (рис.2).

т

Рг

Рис 2 Сведение задачи регулирования к системе двух перекрестков

Реализация моделей и алгоритмов управления транспортными потоками базируется на эвристическом способе регулирования, известном как «зеленая волна», когда движение потока транспорта в одном направлении осуществляется без остановок и при зеленом сигнале светофоров. Для реализации «зеленой волны» необходимо, чтобы у каждого светофора вдоль магистрали время цикла было одинаковым, то есть работа светофоров должна быть синхронной. Промежуток времени между началами циклов светофоров двух соседних перекрестков является временем синхронизации

I синхр . Оно определяется средним временем проезда между соседними перекрестками. Поскольку расстояния между перекрестками на одной магистрали могут быть разными, то целесообразно для каждого перекрестка иметь свою автономную систему управления, которая регулирует выбор

(синхр ? исходя из ситуации, сложившейся на двух соседних перекрестках, а именно из суммарного среднего времени ожидания на перекрестках в прямом и обратном направлениях с учетом прямого и углового трафика. Другими словами, целью регулирования является минимизация суммарного среднего времени ожидания автомобилей путем соответствующей настройки ^синхр .

Идеальная система управления должна адекватно реагировать на любую последовательность машин с любыми произвольными промежутками времени между ними, устанавливая оптимальное 1шнхр опт На практике такой подход сталкивается с большими вычислительными и структурными трудное гями Поэтому в предлагаемой системе управления с использованием аппарат нечеткой логики используется следующий набор

лингвистических переменных: Входные лингвисiические переменные:

пи - количество ТС, проехавших за один цикл на зеленый свет в направлении р,,;

п21 - количество ТС, проехавших за один цикл на зеленый свет в направлении р]2 ;

n2i - количество ТС, проехавших за один цикл на зеленый свег в направлении р21;

п22 - количество ТС, проехавших за один цикл на зеленый свет в направлении р22 ;

tcuuxp ' текущее время синхронизации. Выходная лингвистическая переменная.

ЛtLUH - изменение времени синхронизации ¡синхр .

Так как непосредственное исследование эффективности моделей управления в рамках натурного эксперимента связано с существенными материальными затратами, в работе предложена модель анализа вариантов регулирования светофорной сигнализацией.

В рамках данной модели рассматривается система связанных между собой регулируемых перекрестков kl,k2...k\, разделенных перегонами S1,S2 ..SN_i определенной длины. Распределение времени горения красного и зеленого сигналов в цикле, длина цикла, а также сдвиг фаз определяются выбранным алгоритмом регулирования.

Время пребывания транспортного объекта в системе рассчитывается в зависимости от того, как и при каких условиях происходило движение на каждом перекрестке и перегоне с использованием следующей общей формулы:

t ар г t„po,+ t„pfk;, при зеленой фазе,

t*„р ,=tnp(M+ to„(i)+ 1зад(к)+ при красной фазе и tpa3r(,)> t3ejl(k), (1)

tknp 1=Ц>(1>+ toCr(l)+ t^kj-t- tpa,r(l), при красной фазе и tpa3r(l)< 1зел(к)<

где к=кькь; Ц, - время прохождения, 10С, - время останова; - время задержки у перекрестка на красный свет: ^ - время разгона; 1,ел - время горения зеленого сигнала.

Скорость потока транспорта уь определяется через интенсивность N (^б) и его плотность q (^в)

сШ

ад

Скорость движения V транспортных средств в свою очередь функционально зависит от плотности потока ц, то есть'

0 = 1*0(5,0]. (3)

Учитывая условие непрерывности потока транспорта'

а & ()

устанавливается общий вид связи:

^ = + + = (5)

д1 дв

= (6)

dq

где с - неотрицательная константа.

При п Ф -1 можно представить:

x = - = l-zk =1-= F(z), (7)

^max Ятях

где х — нормированная скорость потока; z — нормированная плотность потока:

Я

Z = -3- , (8)

Я max

где к - параметр модели, характеризующий степень сжимаемости потока:

п +1

С * Q шах

vm„=—j—■ (Ю)

Данная модель позволяет однозначно связать друг с другом нормированную скорость х, нормированную плотность z и нормированную интенсивность. На рис. 3 и 4 представлены соответственно графики зависимости интенсивности потока от его плотности и скорости потока от его плотности, полученные в результате численной реализации модели (2)-(10).

о,е

0 54 0 48 0 42 036 0 3 0 24 018 012 0,06 О

к=4

01 0.2 03 04050607 0 & 0.9 1

Плотность потока р^тах

Рис 3. График зависимости интенсивности потока от его плотности

01 020304 0606 07 08 0.9 1

Плотность потока д/чппах

Рис 4 График зависимости скорости потока от его плотности

Приведенные зависимости используются при определении параметров насфойки соответствующих средств регулирования светофорной сигнализацией в режиме «зеленой волны».

В третьей главе предложена структурная модель системы управления РИС па основе ГБД, разработан механизм межкомпонентного взаимодействия.

Структурная модель состоит из следующих функциональных компонентов, реализующих управление системой (рис. 5) объекгно-ориеншрованной оболочки (wrapper), клиента, менеджера транзакций, генератора временных меток, системы ГБД (СГБД).

Объектно-ориентированная оболочка представляет четко определенное множество высокоуровневых операций над объектами ГБД В работе в качестве объектов зарегистрированы реляционные СГБД, что позволяет переложить все функции по обработке таблиц на соответствующие СУБД Оболочка обрабатывается для каждой интегрируемой ГБД, в том числе и для унаследованных систем Оболочка конвертирует команды РИС (Begin Trans, SendQuery, Abort-Trans, CommitTrans, GetNext) в формат, понятный соответствующим СГБД, посредством использования соответствующих процедур CLI (Call Level Interface) локальных СУБД или вызовов функций ODBC (JDBC).

Клиент реализует графический пользовательский интерфейс доступа к РИС и отвечает за инициирование глобальных транзакций.

Менеджер транзакций позволяет обеспечить корректность и целостность данных РИС на основе I БД путем управления глобальными транзакциями. Менеджер транзакций является частью прикладной задачи, выполняющейся на сервере и являющейся клиентом по отношению к объектно-ориентированной оболочке, но сервером по отношению к конечным пользователям.

Генератор временных меток создает глобальное уникальное инкре-ментирующееся значение TSN метки в момент получения запроса клиента, использующейся в процессе управления глобальными транзакциями Для этого разработан алгоритм генерирования TSN метки.

Таким образом, структурная модель системы управления РИС представляет собой совокупность объектов с четко определенными методами доступа к ним. Разработка для каждой интегрируемой СГБД объектно-ориентированной оболочки обеспечивает масштабируемость системы без перестройки и нарушения автономности существующих компонентов РИС Предлагаемая структурная модель позволяет организовать децентрализованную программную инфраструктуру системы управления РИС, а также реализовать мультиплексирование запросов к СГБД по аналогии с мониторами транзакций, что позволяет обойти ограничение на число клиентов, которые могут одновременно подключаться к СГБД.

Узел-координатор глобальной транзакции

том ^ Г .««»тор

I OIN ^ временных меток

vTSN

СГБД

| Менеджер глобальных | транзакций

wrapper

Менеджер глобальных транзакций

wrapper

СГБД

Сервер п

Сервер 1

Локапкмыв пользователь

Рис. 5. Структурная модель системы управления РИС на основе

ГБД

В работе разработаны механизмы межкомпонентного взаимодействия с использованием сокетов потоков (рис. 6) и технологии СОЯВА (рис. 7). Для использования технологии сокетов разработан прикладной протокол, представляющий собой совокупность предопределенных сообщений и правил взаимодействия клиента и сервера.

клиент

Запрос клиента на соединение

ф о. N

2 £ ¡X

а> Q.

г

1

fi s

коллекция экземпляров клиентских соединений

СУБД

JSL

СГБД

Многопоточный сервер

Рис 6 Использование сокстов для организации среды взаимодействия

компонентов

Обоснована применимость технологии С011ВА для скрытия гетерогенности на платформенных и коммуникационных уровнях, выполнено проектирование интерфейсов компонентов модели па языке ГОТ

CORBA-клиент

операция

Stub заглушка

РОА

CORBA-сервер

скелетон

метод

1

1

"Call Level lnterfecet~>

— -

I

СГБД

СУБД

Рис. 7. Схема взаимодействия CORBA-клиента с ГБД

В работе показана возможность разработки пользовательского интерфейса на языке JAVA и использование его в качестве JAVA-аплетов в браузерах Internet

В четвертой главе рассматриваются вопросы создания программного обеспечения разработанных моделей и алх оритмов, ориентированного на реализацию функций моделирования, анализа, контроля и управления объектами транспортных потоков Приводятся результаты практического применения разработанного прикладного ПО

_ Блок расчета день час параметров

| 2--

Блок базы данных

Блок сбора статистики

---А

статистические _ _ данные

планы Г координаций

Блок моделирования

Блок нечеткого управления

Ци1

Блок пошагового моделирования

I Блок традиционного I управления 1

парачетпь: лингв nefW

набор \ правил /

I/

Блок нечеткой логики

Лингвистические i . ,

Фаззификация переменные , ^

Правила Дефаззификация

Рис. 8 Общая структура комплексной модели управления транспортными потоками на городских автомагистралях

Специальное ПО содержит следующие компоненты: блок настройки параметров, блок сбора статистики, блок моделирования, блок нечеткой логики, блок базы данных.

При реализации специального ПО использовались инструментальное средство Borland С — Builder б 0. а также следующие программные технологии: стандартная библиотека классов Microsoft Foundation Classes (MFC), функции Win32 API.

Разработанное специальное ПО заре! истрировано в Государственном фонде алшритмов и программ (per № 50200501057)

В работе осуществлено моделирование процессов разрешения конфликтов транзакций Методика моделирования заключалась в контролируемой посылке модифицирующих глобальных транзакций и исследовании влияния загрузки РИС на производительность протокола управления июбальными транзакциями. Для определения умеренной загрузки СГБД проведено моделирование локальных транзакций.

Предложенная сфуктурная модель управления РИС на основе ГБД получила практическое использование в разработанном прикладном ПО, направленном на решение проблемы перехода от устаревшею ПО автоматизированной информационной поисковой системы «Розыск» (ЛИПС «Розыск») к современным программным средс!вам, реализующим последние достижения в обласш хранения и обработки данных. В качестве объект внедрения разработанного ПО была выбрана корпоративная сеть УГИБДД Воронежской области.

Также было проведено исследование работоспособности качества предложенных моделей и алгоритмов управления объектами транспортных потоков.

На рис. 8 изображена обобщенная структура комплексной модели управления транспортными потоками на I ородских автомагистралях

§ 90 0

Ц 80 0

а 700

| 600

3 500

Й 40(7 3>

5 300

о 200

о 100

£

Л.

IV

Л:

£

2

УГ-

I М П III I III I Н I М 1 III I II I I 11 I И II II I II М1 I п

4>

О.

ей

I 11 м И гп I ГГГГ ТТ ГГ1 1 ТТ ТМ П I Ч I 11 III I 11 П I I

100 400 700 1000 1300 1600 1900 2200 2500 2800 3100 3300 Интенсивность движения, ед.

1 - традиционный 2 - нечеткий

Рис 9 Сравнение результатов реализации традиционного и нечеткого алюритмов управления транспортными потоками

Представленные на рис. 9 данные сравнительного анализа результатов реализации «традиционного» и нечеткого режимов регулирования светофорной сигнализацией свидетельствуют об эффективности предлагаемых средств управления.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведен анализ проблематики управления и контроля транспортных потоков в условиях современных городов, выделены особенности

и свойства процесса управления и контроля объектов транспортных потоков

2 Предложена структура системы управления для решения задачи управления объектами транспортных потоков в условиях одного перекрестка на основе нечеткой логики

3 Предложена структура системы управления потоком транспор-1а для случая системы взаимосвязанных перекрестков Рассмотрено сведение к модели двух перекрестов и особенности управления в этом случае, сформулированы ограничения и основные этапы разработки системы управления объектами транспортных потоков, рассматриваются его досю-инства и недостатки

4 Разработана мотель анализа альтернативных вариашов управления светофорной сигнализацией, которая предназначена для анализа и выбора опшмальных вариантов регулирования светофорной сигнализацией, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в сис1еме, на основе нечеткой логики по сравнению с традиционным подходом на основе «жесткой» системы регулирования.

5 Предложенная структурная модель системы управления РИС на основе ГБД позволяет интегрировать в единое информационное пространство реляционные ГБД корпоративной сети с сохранением их автономности и возможностью одновременной работы как глобальных, так и локальных пользователей РИС.

6. Для автоматизированного управления потоком транспортных средств и для анализа различных алюритмов управления свеюфорным регулированием было разработано программное прикладное ПО «Комплексная модель управления транспортными потоками па городских автомагистралях»

7 Проведено моделирование и исследование работоспособности и эффективности предложенных методов и алгоритмов управления объектами транспортных потоков, исследована работоспособность и эффективность разработанных методов, алгоритмов и программного обеспечения

8 Выполнен качественный анализ предложенных алгоритмических и программных средст в на примере корпоративной сети УГИБДД Воронежской области.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих

работах:

1 Бурковский В Л, Дорофеев А.Н., Семынин С В Моделирование и алгоритмизация управления гетерогенными базами данных в распределенных информационных системах- Монография Воронеж: ВГТУ, 2003. 135 с.

2 Дорофеев А H . Бурковский А.В , Семынин С В Интеллектуала зация процесса интеграции гетерогенных баз данных П Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве Труды региональной науч-техн конф Воронеж, 2003 С 182-183

3 Бурковская Т А , Семынин С.В Проблематика управления распределенными системами обработки информации // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве Труды региональной науч -техн. конф Воронеж. 2003 С 43-44

4 Бартенев С А , Семынин С В Анализ развивающихся распределенных систем обработки информации /' Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве- Труды региональной науч-техн конф Воронеж, 2003. С 25.

5 Бурковская Т А Дорофеев А Н, Семынин С В Архитектура сис-!ем управления гетерогенной информационной средой на базе технологии CORBA // Электротехнические комплексы и системы управления' Сб науч тр. Воронеж: ВГТУ, 2003.С 135-140.

6 Дорофеев А.Н., Бурковская ТА., Семынин C.B. Модель системы мульти-БД, реализующая протокол атомарной фиксации // Электротехнические комплексы и системы управления- Сб науч тр Воронеж: ВГТУ, 2003. С 187-189

7 Дорофеев А H , Бурковская Т А , Семынин С В Техноло1 ии интеграции гетерогенных баз данных распределенных информационных систем // Информатика' проблемы, методологии, технологии- Материалы IV региональной науч -метод конф Воронеж: ВГУ, 2004 С 85-88

8 Бурковский В JI. Семынин C.B., Полянский A.M Структура системы моделирования процессами управления работой светофорной сигнализации // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве Труды Всерос конф. Воронеж, 2004 С. 86-88.

9. Семынин С В , Бурковский В.Л , Полянский A M Средства обеспечения системы управления потоками транспортных средств // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве- Труды Всерос конф. Воронеж, 2004 С. 88-89

10 Бережной К В., Семынин С В , Бурковский В JI Управление потоками транспортных средств на городских магистралях на основе аппарата нечеткой логики // Информатика' проблемы, методологии, 1ехнологии Труды 5-й peí иональной науч -метод, конф Воронеж ВГУ, 2005. С 41-42.

11. Бережной К.В., Семынин C.B., Бурковский В JI Система управления транспортными потоками на городских магистралях на основе нечеткой логики с использованием модели зеленой волны // Информационные технологии Материалы Всерос науч -техн конф Воронеж' Изд-во «Научная книга», 2005 С 168-169

12. Бережной К.В , Семынин С В , Ьурковский B.JI. Модель анализа вариантов регулирования светофорной сигнализацией // Информационные технологии Материалы Всерос науч.-техн конф Воронеж Изд-во «Научная книга», 2005 С. 170-171.

13 Бережной КВ., Семынин СВ., Бурковский В.Л. Комплексная модель управления транспортными потоками на городских автомагистралях ' Интеллектуальные информационные систему Труды Всерос. конф Воронеж, 2005. С. 72-73.

14. Optimal Scheduling of Queuemg Networks with Switching Times Using Genetic Algonthms / S Podvalny, V. Buikovsky, S Semynm, S Titov WSEAS Transactions on systems Issue 5. Vol 5 Prague. Czech Republic, 2006 P 1060-1065.

15. Vehicle streams control on the basis of indistinct logic / S Podvalny, V Burkovsky, S Semynin, К Berezhnoj Proceedings of the 8th WSEAS Int Conference on Automatic Control, Modeling and Simulation, Pi ague, Czech Republic, March 12-14, 2006 P. 293-296.

Подписано в печать 24.03 2006 Формат 60x84/16 Бумага для множительных аппаратов Уел печ л 1,0 Тираж 90 экз. Заказ №

Воронежский государственный технический университет 394026 Воронеж, Московский просп , 14

V

I

»

V

I

ЯоШ

«2-7 149

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семынин, Сергей Викторович

Введение.

Глава 1. Анализ методов и средств автоматизации контроля и управления транспортными потоками на городских автомагистралях.

1.1 Проблематика управления транспортными потоками в условиях современных городов.:.

1.2 Состояние и перспективы развития автоматизированных систем управления дорожным движением.,.

1.3 Математические модели анализа транспортных процессов на автомагистралях.;.

1.3.1 Применение методов динамического программирования (транспортная задача).

1.3.2 Применение методов моделирования на основе дифференциальных уравнений.

1.4 Информационные системы контроля объектов транспортных потоков.

1.5 Цель работы и задачи исследования.

Глава 2. Модели управления объектами транспортных потоков на основе аппарата нечеткой логики.

2.1 Формализованное описание процессов управления потоками транспортных средств.

2.2 Алгоритмизация нечеткого управления транспортными потоками для случая простого перекрестка.

2.2.1 Разработка базы лингвистических переменных.

2.2.2. Разработка базы правил для управления.

2.2.3. Разработка алгоритмов управления.

2.3 Модель нечеткого управления транспортными потоками для группы перекрестков улично-дорожной сети.

2.3.1. Сведение задачи к системе двух перекрестков.

2.3.2. Структура системы управления потоком транспортных средств.

2.3.3. Вывод правил базы для управления светофорной сигнализацией.

2.4 Модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией.

Выводы.:.

Глава 3. Модель системы управления распределенной информационной системой контроля объектов транспортных потоков.

3.1 Назначение модели системы управления на основе гетерогенных баз данных.

3.2 Структура модели системы управления.

3.3 Выбор технологии взаимодействия функциональных компонентов модели.

3.3.1 Реализация среды сокетов для организации межкомпонентного взаимодействия.!.

3.3.2 Использование технологии CORBA для организации межкомпонентного взаимодействия.

Выводы.

Глава 4. Программное обеспечение модели контроля и управления объектами транспортных потоков.

4.1 Структура программного комплекса нечеткого управления объектами транспортных потоков.

4.2 Информационное обеспечение модели.

4.3 Пользовательский интерфейс.

4.3.1 Средства отображения графической информации.

4.3.2. Структура файла хранения информации программы.

4.3.3. Выбор параметров моделирования.

4.3.4. Файловая панель.

4.3.5. Область данных моделирования.

4.4 Моделирование процесса управления транзакциями в распределенной информационной системе контроля и управления объектами транспортных потоков.

4.5 Результаты апробации моделей контроля и управления.

Введение 2006 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Семынин, Сергей Викторович

Значительное расширение парка автомобильного транспорта при относительно медленном увеличении пропускной способности дорожной сети вызывает в последнее время значительные потери времени на пребывание транспортных средств в автомобильных пробках. Даже в тех городах, при проектировании которых учитывался факт нарастания потока транспорта (например, Тольятти), уже возникают затруднения, связанные с неконтролируемым темпом роста транспортных потоков.

В связи с этим большое значение приобретает задача сокращения простоя машин в автомобильных пробках. Очевидно, что без расширения и модернизации улично-дорожной сети организация полноценного дорожного движения со временем становится невозможной. Это требует подключения для решения данной проблемы современных методов управления потоками транспорта, обеспечивающих высокий уровень эффективности функционирования городских автомобильных магистралей.

Как правило, большинство простоев транспорта происходит в пробках перед перекрестками или в результате дорожно-транспортных происшествий. При этом частота возникновения ДТП существенно ниже по сравнению с частотой переключения сигналов светофоров. В этой связи наиболее приемлемым представляется разработка и совершенствование систем управления светофорной сигнализацией, обеспечивающих наилучшее распределение потоков транспорта.:

В настоящее время для управления транспортными потоками используются следующие средства: автоматические светофоры с фиксированными интервалами сигналов, работающие в нескольких режимах (нормальный режим, пиковый, дежурный); регулирование потоков транспорта человеком-регулировщиком.

Однако перечисленные методы при их простоте не обеспечивают требуемого качества управления сложными перекрестками в условиях широкого диапазона изменения интенсивности движения транспорта.

Вместе с тем, задача управления и контроля потоков транспортных средств не ограничивается городскими маршрутами, а связана с организацией информационно-поисковых систем, ориентированных в том числе на поиск угнанных автомобилей, а также на идентификацию транспортных средств в условиях дорожно-транспортных происшествий. Функционирование таких систем связано со сбором и обработкой огромных объемов данных, учетом большого количества документов и постоянным составлением отчетов - как простых, так и подразумевающих встроенный механизм принятия решений. Как правило в условиях развития данных систем структурные источники информации определяют гетерогенность интегрированных СУБД, обуславливают неоднородность аппаратных и программных платформ, это существенно снижает уровень оперативности операций информационного поиска и принятия решений. Это обуславливает целесообразность создания специальных средств, позволяющих компенсировать гетерогенность соответствующих информационных пространств.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью создания средств моделирования и алгоритмизации процессов управления и контроля объектами транспортных потоков, направленных на снижение времени простоя на перекрестках, уменьшения очередей транспортных средств, уменьшения количества пробок, повышения скорости передвижения, и как следствие, улучшения экологической обстановки, а также повышения оперативности доступа к гетерогенным средам информационно-поисковых систем контроля транспортных средств в условиях ДТП.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета "Вычислительные системы и программно - аппаратные комплексы", а также госбюджетной НИР кафедры "Автоматики и информатики в технических системах" (ГБ №504310).

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью работы является разработка моделей и алгоритмов управления объектами транспортных потоков на основе аппарата нечеткой логики, а также разрешения конфликтов транзакций в гетерогенных информационных системах и средств управления транзакциями, повышающих эффективность и качество функционирования систем управления и контроля транспортных средств.

Исходя из данной цели, в работе определены следующие задачи исследования:

• анализ содержания и специфики решения задачи управления и контроля объектами транспортных потоков, а также современных подходов к построению распределенных информационных систем;

• разработка модели и алгоритма управления режимами работы светофорной сигнализации на отдельном перекрестке на основе аппарата нечеткой логики;

• разработка модели и алгорйтма нечеткого управления режимами работы светофорной сигнализации системы взаимосвязанных перекрестков;

• разработка модели анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией;

• разработка структурной модели системы управления распределенной информационной системой, позволяющей интегрировать гетерогенные базы данных в однородное информационное пространство на основе различных компьютерных платформ, операционных систем, сетевых протоколов;

• разработка средств программного обеспечения процедур моделирования процессов управления и контроля объектами транспортных потоков, а также глобальными транзакциями и' их апробация в реальных условиях корпоративной сети и на сети взаимосвязанных перекрестков.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Методы исследования основаны на использовании соответствующих разделов теории моделирования, массового обслуживания, нечеткой логики, теории графов, теории множеств, экспертных систем, теории баз данных.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

• предложена модель управления объектами транспортных потоков на перекрестке простой конфигурации, отличающаяся учетом многополосности дорожных магистралей, а также условий повышенной интенсивности движения;

• предложена модель управления объектами транспортных потоков в системе взаимосвязанных перекрестков, отличающаяся синхронизацией режимов управления светофорной сигнализацией на основе аппарата нечеткой логики;

• разработана модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализаций, . отличающаяся возможностью выбора оптимальных режимов регулирования, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе;

• разработана структурная модель системы управления РИС, отличающаяся возможностью интегрировать в единое информационное пространство СГБД, соответствующие средства программного обеспечения (ПО) с сохранением их автономности;

• разработана структура программного обеспечения процедур моделирования процессов принятия решений по регулированию светофорной сигнализацией, а также глобальными транзакциями, позволяющими повысить эффективность и оперативность функционирования систем управления и контроля объектов транспортных потоков.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ

Практическая ценность работы состоит в следующем:

• разработано программное обеспечение, реализующее модели управления и контроля объектами транспортных потоков на основе аппарата нечеткой логики, прзволяющее в условиях системы взаимосвязанных перекрестков осуществить эффективное управление с обеспечением максимальной пропускной способности автомобильных магистралей;

• предложен комплекс моделей, алгоритмов и программных средств, дающий возможность организовать эффективное управление гетерогенной информационной средой.

РЕАЛИЗАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде специального ПО системы управления и контроля объектами транспортных потоков. Результаты работы получили практическое внедрение в УГИБДД Воронежской области при интеграции ГБД корпоративной сети, а также в рамках системы управления светофорной сигнализацией в г. Воронеж. Кроме того, они внедрены в учебный процесс при обучении студентов по дисциплинам «Моделирование систем», "Информационное обеспечение систем управления" на кафедре АИТС Воронежского государственного технического университета.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и совещаниях: региональной научно-технической конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2003), региональной научно-методической конференции «Информатика: проблемы, методологии, технологии» (Воронеж, 2004), Всероссийской конференции "Интеллектуальные информационные системы" (Воронеж, 2005), Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии» (Воронеж, 2005), Proceedings of the 8th WSEAS Int. Conference on Automatic Control, Modeling and Simulation (Prague, Czech Republic, '2006), а также на научных семинарах кафедры АИТС (2003-2005 гг.).

ПУБЛИКАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано 15 научных работ. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателем предложены: в [1] - модель распределенной базы данных, положенная в основу алгоритмов управления транзакциями; [2, 7] - алгоритмы взаимодействия элементов гетерогенной информационной среды, обеспечивающие эффективный режим обработки данных; [8, 15] средства формализованного описания .процессов управления светофорной сигнализацией, алгоритмы нечеткого регулирования потоков транспортных средств в условиях взаимосвязанных перекрестков.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 104 наименований и приложений. Основная часть работы изложена на 123 страницах, содержит 41 рисунок, 4 таблицы. Приложения на 18 страницах содержат 7 таблиц и 2 рисунка.

Заключение диссертация на тему "Моделирование и алгоритмизация контроля и управления объектами транспортных потоков"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

• %

Проведен анализ проблематики управления и контроля транспортных потоков в условиях современных городов выделены особенности и свойства процесса управления и контроля объектов транспортных потоков. Предложена структура системы управления для решения задачи управления объектами транспортных потоков в условиях одного перекрестка на основе нечеткой логики.

Предложена структура системы управления потоком транспорта для случая системы взаимосвязанных перекрестков. Рассмотрено сведение к модели двух перекрестков и особенности управления в этом случае, сформулированы ограничения и основные этапы разработки системы управления объектами транспортных потоков, рассматриваются его достоинства и недостатки.

Разработана модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией, которая предназначена для анализа и выбора оптимальных вариантов регулирования светофорной сигнализацией, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе, на основе нечеткой логики по сравнению с традиционным подходом на основе «жесткой» системы регулирования. '

Предложенная структурная модель системы управления РИС на основе ГБД позволяет интегрировать в единое информационное пространство реляционные ГБД корпоративной сети с сохранением их автономности и возможностью одновременной работы как глобальных, так и локальных пользователей РИС.

Для автоматизированного управления потоком транспортных средств и для анализа различных алгоритмов управления светофорным регулированием было разработано программное прикладное ПО «Комплексная модель управления транспортными потоками на городских автомагистралях».

Предложенная методика моделирования процессов управления глобальными транзакциями с применением разработанного специального ПО позволяет исследовать различные протоколы управления транзакциями на способность разрешения конфликтов транзакций, которые могут вести к возникновению косвенных конфликтов и глобальных тупиков. Проведено моделирование и исследование работоспособности и эффективности предложенных методов и алгоритмов управления объектами транспортных потоков, исследована работоспособность и эффективность разработанных методов, алгоритмов и программного обеспечения.

Выполнен качественный анализ предложенных алгоритмических и программных средств на примере корпоративной сети УГИБДД Воронежской области.

Библиография Семынин, Сергей Викторович, диссертация по теме Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

1. Алиев Р.А. Управление производством при нечеткой исходной информации. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 240 с.

2. Алымов В.Т., Крапчатов В.П., Тарасова Н.П. Анализ техногенного риска: Учебное пособие для студентов вузов. М.: Круглый год, 2000. - 160с.

3. Баер П., Новак С., Винклер Р. Введение в нечеткую логику и системы нечеткого управления, http://softlab.od.ua/algo/neuro/fuzzy-intro/

4. Бажин Д.Н. Алгоритмическое и программное обеспечение комплекса для управления транспортными потоками на перекрестках на основе нечеткой логики и нейронных сетей. Автореф. дисс. канд. тех. наук. Уфа, 2000.

5. Бартенев С.А., Семынин С.В. Анализ развивающихся распределенных систем обработки информации // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: Труды региональной науч.-техн. конф. Воронеж, 2003. С. 25.

6. Борисов А.Н., Крумберг О.А., Федоров И.П. Принятие решений на основе нечетких моделей. М.: Наука, 1990. - 184 с.

7. Бережной К.В., Семынин С.В., Бурковский B.JI. Модель анализа вариантов регулирования светофорной сигнализацией // Информационные технологии: Материалы Всерос. науч.-техн. конф. Воронеж: Изд-во «Научная книга», 2005. С. 170-171.

8. Бережной К.В., Семынин С.В., Бурковский B.JI. Комплексная модель управления транспортными потоками на городских автомагистралях // Интеллектуальные информационные системы: Труды Всероссийской конференции. Воронеж, 2005. С. 72-73.

9. Берштейн JI.C., Боженюк А.В.Нечеткие модели принятия решений: дедукция, индукция, аналогия. М.: Наука, 2001.

10. Брайловский Н.О., Грановский Б.И. Управление движением транспортных средств. М.: Транспорт, 1976. 112 с.

11. Брайловский Н.О., Грановский Б.И. Моделирование транспортных систем/М.: Транспорт, 1978 125 с. 45

12. Бураков М.В. Механизм адаптации нечёткого регулятора. Известия академии наук. Теория и системы управления №1, 1998, - с. 84-87.

13. Бурковский B.JI., Дорофеев А.Н., Семынин С.В. Моделирование и алгоритмизация управления гетерогенными базами данных в распределенных информационных системах: Монография. Воронеж, ВГТУ, 2003. 135 с.

14. Бурковская Т.А., Семынин С.В. Проблематика управления распределенными системами обработки информации // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: Труды региональной науч.-техн. конф. Воронеж, 2003. С. 43-44.

15. Бурковская Т.А., Дорофеев. А.Н, Семынин С.В. Архитектура системлуправления гетерогенной информационной средой на базе технологии CORBA // Электротехнические комплексы и системы управления: Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003 С. 135-140.

16. Вальц В.К. Исследование закономерностей движения автомобильных потоков на городских улицах и дорогах: Автореф. дисс. канд. тех. наук. Челя-бипск, 1970. -27с.

17. Васильев В.И., Ильясов Б.Г. Интеллектуальные системы управления с использованием нечеткой логики. Уфа, 1995.

18. Волков Д. Информационные технологии на дорогах страны // Computer-world. 1996. №46. С.23-28.

19. Гарсиа-Молина Г., Ульман Д., Уидом Д. Системы баз данных. Полный курс: Пер. с англ.: Уч. пос. М.: Издательский дом "Вильяме", 2003. - 1088 с,: ил.

20. Дорофеев А.Н., Бурковская Т.А., Семынин С.В. Модель системы муль-ти-БД, реализующая протокол атомарной // Электротехнические комплексы и системы управления: Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003 С. 187-189.

21. Дорофеев А.Н., Бурковский А.В. Архитектура информационно-управляющей системы на базе гетерогенной информационной среды // Актуальные проблемы менеджмента, маркетинга и информационных технологий: Сб. науч. тр. Воронеж, 2001. Выпуск 2. С.32-36.

22. Дорофеев А.Н., Бурковский B.JI. Разработка интеллектуальной системы интеграции гетерогенных баз данных на основе объектно-ориентированнойтехнологии // Интеллектуальные информационные системы: Сб. науч. тр. Всеросс. науч. конф. Воронеж, 2001. С. 53.

23. Дорофеев А.Н., Копсяев А.П. Разработка модели управления гетерогенными базами данных на основе технологии CORBA // Вестник. Сер. Вычислительные и информационно-телекоммуникационные системы. Воронеж: ВГТУ, 2002. Выпуск 8.2. С.89-92.

24. Дорофеев А.Н., Назаров А.Н. Проблематика интеграции гетерогенных баз данных // Современные проблемы информатизации в технике и технологиях: Сб. науч. тр. VI Междунар. открытой науч. конф. Воронеж, 2001. С. 91.

25. Дрю Д. Теория транспортных потоков и управление ими. М.:, Транспорт, 1972.-424 с.

26. Епифанцев Б.Н. Экология Мегаполисов: математическая модель движения автотранспорта в городских условиях / Епифанцев Б.Н., Михайлов Е.М. //Инженерная экология. 1998. -№3. -С.37-42.

27. Жданов А.А. Об одной методологии автономного адаптивного управления. Труды института системного программирования, 1999. Том 1. Под ред. Иванникова В. П. М.: Бионформсервис, 2000. - с.66-83.

28. Жданов А.А. Метод автономного адаптивного управления. Известия академии наук. Теория и системы управления №5, 1999, - с. 127-134.

29. Жукович В.Е. Нечеткие многокритериальные модели принятия решений. М.: Радио и связь, 1988.

30. Заде JI.A. Понятие лингвйстической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.:Мир, 1976.

31. Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения. М.: Транспорт, 1982.-240 с.

32. Колесов Г.В., Колесников С.П. Программный анализатор транспортныхпотоков // Проблемы эксплуатации транспортных систем в суровых условиях: Материалы международной научно-практической конференции. 4.2. -Тюмень: ТюмГНГУ, 2001. с. 147-151 ,

33. Кононенко А.Ф., Халезов А.Д., Чумаков В.В. Принятие решений в условиях неопределенности. М.: Наука, 1990.

34. Кременец Ю.А. Технические; средства организации дорожного движения /М.: Учеб. для вузов. Транспорт, 1995. -255 с.

35. Куратовский К., Мостовский А. Теория множеств. М.: Издательство "Мир", 1970.-416 е.: ил.

36. Лавров С.С. Программирование. Математические основы, средства, теория,- СПб.: БХВ-Петербург, 2001. 320 е.: ил.

37. Ладыженский Г. М. Технология "клиент-сервер" и мониторы транзакций//Открытые системы. 1994. №3.

38. Ладыженский Г. М. О мониторах транзакций и не только о них. // Системы управления базами данных. 1996. №4.

39. Михеев С.В. Автоматизированное управление дорожным движением / VIII Международная научная конференция "Математика. Компьютер. Образование" // Тезисы докладов. Пущино, 2001. - С. 195.

40. Михеева Т.И., Михеев С.В.1Модели наследования в системе управления дорожным движением // "Информационные технологии" 2001 г.

41. Михеев С.В., Михеева Т:И., Золотовицкий А.В. Автоматизированная система контроля и управления дорожным движением // В кн. Математика. Компьютер. Образование Дубна: МГУ, - 2000. - С. 207-214.

42. Нортон П., Станек У. Руководство Питера Нортона. Программирование на Java. В 2-х книгах. Книга 1. М.: "СК Пресс", 1998. - 552 е., ил.

43. Нортон П., Станек У. Руководство Питера Нортона. Программирование на Java. В 2-х книгах. Книга 2. М.: "СК Пресс", 1998. - 400 е., ил.

44. Оззу М.Т., Валдуриз П. Распределенные и параллельные системы баз данных // Системы управления базами данных. 1996. №4.

45. Организация дорожного движения в городах: Методическое пособие; Под ред. Ю.Д. Шелкова / Научно-исследовательский центр ГАИ МВД России. М.: 1995. - 143 с.

46. Отчет о научно-исследовательской работе. Разработка концепции оперативного управления движением на улично-дорожной сети г. Москвы , договор N 10-Тр/02 от 29 июля 2002 г.

47. Пивкин В.Я., Бакулин Е.П., Кореньков Д.И. Нечеткие множества в системах управления, http://idisys.iae.nsk.sii/fuzzybook/

48. Понамарев В.А. СОМ и ActiveX в Delphi. СПб.: BHV. 2000. 320 с.

49. Постановление Правительства Москвы от 5 декабря 2000 г. N 971 О мерах по совершенствованию организации дорожного Движения в городе Москве.

50. Проект ПРООН RUS/97/029 Стратегия развития транспорта г. Москвы. Программа действий и кратко/среднесрочных инвестиций

51. Протасов В.Ф. Экология, здоровбе и окружающая среда в России: Учебное и справочное пособие. 2-е изд. — М.: Финансы и статистика, 2000. - 672 с.

52. Пуха Ю. Объектные технологии построения распределенных информационных систем // Системы управления базами данных. 1997. №3.

53. Робертсон Б. Связующее ПО. "Вождение" приложений по сети // Сети и системы связи. 1996. №3.

54. Ролланд Ф. Основные концепции баз данных: Пер. с англ.: Уч. пос. М.: Издательский дом "Вильяме", 2002. - 256 е.: ил.

55. Рузинкевич М. Определение и выполнение потоков транзакций // Системы управления базами данных. 1995. №2.

56. Саймон А. Глава 20. Обработка транзакций // Системы управления базами данных. 1997. №2.

57. Саймон А.Р. Стратегические технологий баз данных: менеджмент на 2000 год. Пер. с англ./ Под ред. и с предисл. М.Р. Когаловского. М.: Финансы и статистика, 1999. - 480 е.: ил. •

58. Сергеева Ж.И., Колесов Г.В., Мальцева М.Н., Полевщиков Ю.В. Мониторинг автотранспорта в городе Тюмени // Окружающая среда. 4.2.: Тезисыдокладов 3-й международной научно- практической конференции. -Тюмень: РИЗО ОМТ ОАО "Запсибгазпром", 2000. с. 81-83.

59. Сичкаренко В.A. SQL-99. Руководство разработчика баз данных: Уч. пос.-М.: ДиаСофтЮП, 2002. 816 с.-ил.

60. Смирнов Н.Н., Киселев А.Б., Никитин В.Ф., Юмашев М.В. Математическое моделирование автотранспортных потоков// мех-мат МГУ, 1999.

61. Страментов А.Е., Фишельсон М.С. Городское движение. 2 изд., М.: Стройиздат, 1965.

62. Технология системного моделирования / Е.Ф. Аврамчук, А.А. Вавилов, С.В. Емельянов и др./ Под общ. ред. С.В. Емельянова М.: Машиностроение, 1988,320 с.

63. Уотермен, Дональд. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ.; Под ред. В. П. Стефанюка М.: Мир. - 1989. 388 с.

64. Управление ГПС: Модели,и алгоритмы/ Под ред. С.В. Емельянова. М.: Машиностроение, 1989. 364 с.

65. Уизем Дж. Линейные и нелинейные волны //М.: Мир, 1977.

66. Ульман Д., Уидом Д. Введение в системы баз данных. Пер. с англ.: Уч. пос.-М.: "Лори", 2000. 376 е.: ил.

67. Фаронов В. В., Шумаков П. В. Delphi 5. Руководство разработчика баз данных. М.: Нолидж, 2000. - 640 с.

68. Финкелыитейн Ю.Ю. Приближенные методы и прикладные задачи дискретного программирования. М.; Наука, 1976. - 264 с.

69. Форд Л.Р., Фалкерсон Д.Р. Потоки в сетях. М.: Мир, 1966. - 214 с.

70. Хейт Ф. Математическая теория транспортных потоков / М.: Мир, 1966. -286 с.

71. Цимбал Ю. Д. Технология CORBA для профессионалов. СПб.

72. Изд-во Питер, 2000. 624 с.

73. Чаудхури С., Дайал У., Ганти В. Технология баз данных в системах поддержки принятия решений // Открытые системы. 2002. №1. С. 20-25.

74. Швецов В.И. Математическое моделирование транспортных потоков // Автоматика и телемеханика. 2003. -111с.

75. Шеннон Р. Имитационное Моделирование: Искусство и наука. М.: Мир, 1978.-418 с.

76. Litwin W., Mark L., Roussopoulos N. Interoperability of multiple autonomous databases. ACM Computing Surveys, 22(3): 267-293, September 1990.

77. Litwin W. From database systems to multidatabase systems: Why and how. In W.A.Gray, editor, Proceedings of the Sixth British National Conference on Database (BNCOD 6), British Computer Society Workshop Series, pages 161-188, July 1988.

78. Mchrotra S., Rastogi R., Korth H.F., Silberschatz A. The Concurrency Control Problem in Multidatabases. Characteristics and Solutions, Proc. Of ACM-SIGMOD International Conference on Management of Data, 1992, Pg.: 288-297.

79. Moss J.E.B. Nested Transactions. An Approach to Reliable Distributed Computing, MIT Press, 1985.

80. Object Management Group, The Common Object Request Broker: Architecture and Specification, 2.2 ed., Mar, 1998.

81. Optimal Scheduling of Queueing Networks with Switching Times Using Genetic Algorithms / S. Podvalny, V. Burkovsky, S. Semynin, S. Titov. WSEAS Transactions on systems. Issue 5, Vol. 5, Prague, Czech Republic, 2006 P. 1060-1065.

82. Ozsu M.T., Valduriez P. Distributed Database Systems: Where Are We Now?, Computer (August 1991), Vol.24 ( No.8): 68-78.

83. Pitoura E., Bukhres О., Elmagarmid A. Object Orientation in Multidatabase Systems. Report CSD-TR-93-084, Department of Computer Science, Purdue University.

84. Pons J., Vilarem J. Mixed concurrency control: Dialing with heterogeneity in distributed database systems. In Proceedings of the Fourteenth International VLDB Conference, August 1988, Los Angeles.

85. Pu C. Generalized Transaction Processing with Epsilon Serializability. Proc.tii

86. Of 4 International Workshop on High Perfomance Transaction Systems, 1991.

87. Ritter D. The Middelware Muddle. DBMS magazine, May, 1998.

88. Rusinkiewicz M., Georgakopolous D. Multidatabase transactions, impediments and opportunities. In COMPCON Spring 91Digest of Papers, pages 137-144, 1991.

89. Sheth A.P., Larson J.A. Federated database systems for managing distributed, heterogeneous, and autonomous databases. ACM Computing Surveys, 22(3): 183236, September 1990.

90. Smith J.M., Bernstein P.A., Dayal U., Goodman N., Landenrs Т., Lin K.W.T., Wong E. Multibase integration heterogeneous distributed database systems. In National Computer Conference, volume 50 of AFIPS Conference Proceedings, pages 487-499, 1981.

91. Srinivasan R. RFC 1831. RPC: Remote Procedure Call Protocol Specification Version 2. 1995.

92. Tesch Т., Wasch J. Global Nested Transaction Management for ODMG -Compliant Multi-Database Systems. In Proceedings of the Sixth International Conference on Information and Knowledge Management (CIKM'97), Las Vegas, Nevada, November 10-14, 1997.

93. Thomas G., Thompson G.R., Chung C., Barkmeyer E., Carter F. Heterogeneous distributed database systems for production use. ACM Computing Surveys, 22(3): 237-266, September 1990.

94. Webster F.V. Traffic signal settings. British road res. Lab. Tech. Paper. -London, 1958, №39. 45 p.

95. Zhdanov A. A., Vinokurov. A. N., Emotions Simulation in Methodology of Autonomous Adaptive Control, Proceedings of ISIC'99/ISAS'99, 1999.

96. Zisman A., Kramer J. Towards Interoperability in Heterogeneous Database Systems. Imperial College Research Report No. DOC 95/11, December, 1995.