автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Управление безопасностью дорожного движения на основе моделей регулирования транспортными потоками

На правах рукописи

БРЕГЕДА Сергей Юрьевич 003493Э50

УПРАВЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ НА ОСНОВЕ МОДЕЛЕЙ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫМИ ПОТОКАМИ

Спецнальность;05Л3.10 - Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж-2010

.1 3 МА? 20(0

003493950

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Бурковский Виктор Леонидович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, доцент

Разинкин Константин Александрович;

кандидат технических наук Минакова Ольга Владимировна

Ведущая организация ГОУ ВПО «Курский государственный

технический университет»

Защита состоится 26 марта 2010 г. в 15— часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.03 ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет».

Автореферат разослан 26 февраля 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета «ионов О.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях современных городов безопасность дорожного движения является одной из острейших социально-экономических проблем, требующих решения на государственном уровне. Сложившийся дисбаланс между ростом автомобильного парка и уровнем развития средств управления транспортными потоками привел к ухудшению условий движения, к так называемой «пробковой» проблеме. Кроме того, снижение уровня обучения водительского состава, а также появление на автодорогах водителей, не имеющих достаточного опыта управления транспортными средствами, также связано с резким понижением уровня безопасности на городских автомагистралях. За последние четыре года социально-экономический ущерб от дорожно-транспортных происшествий составляет более 2 % ВВП, что в абсолютном выражении сопоставимо с сотнями миллиардов рублей. Таким образом, повышение безопасности дорожного движения представляется самостоятельным направлением государственной политики.

Следует отметить, что из множества факторов, оказывающих влияние на безопасность дорожного движения (состояние дорожного покрытия, уровень квалификации водителей, техническое состояние автомобильного парка, плотность транспортного потока, выполнение скоростных режимов управления автотранспортом и т.д.), основное значение имеет уровень организации дорожного движения, непосредственно связанный с реализацией современных методов управления потоками транспорта, направленных на повышение эффективности функционирования городских автомагистралей.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью дальнейшего совершенствования средств моделирования и алгоритмизации процессов управления объектами транспортных потоков, направленных на снижение времени простоя на перекрестках, уменьшение очередей транспортных средств, сокращение количества пробок, повышение скорости передвижения, и как следствие, улучшение социально-психологического климата на автомобильных магистралях, а также повышение уровня безопасности дорожного движения.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из основных научных направлений ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» «Вычислительные системы и программно-аппаратные комплексы», а также госбюджетной НИР кафедры «Автоматики и информатики в технических системах» (ГБ № 504310).

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка моделей и алгоритмов управления потоками транспортных средств на основе аппарата нечеткой логики, а также средств информационной поддержки процессов принятия решений, направленных на повышение уровня безопасности дорожного движения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

провести анализ социально-экономического значения проблемы повышения уровня безопасности дорожного движения, а также содержания и специфики решения задач управления транспортными потоками;

разработать формализованное описание транспортных процессов на городских автомагистралях;

разработать алгоритмы управления режимами работы светофорной сигнализации на отдельном перекрестке на основе аппарата нечеткой логики;

разработать алгоритмы нечеткого управления режимами работы светофорной сигнализации системы взаимосвязанных перекрестков;

разработать модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией;

разработать алгоритмы управления транспортными потоками на основе многопозиционных дорожных знаков;

разработать информационную подсистему анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения;

разработать средства программного и информационного обеспечения процедур моделирования процессов управления транспортными потоками и принятия решений по повышению уровня безопасности дорожного движения.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались основные положения теории вероятностей и математической статистики, методы математического моделирования, теории массового обслуживания, нечеткой логики, теории графов, теории множеств, теории построения баз данных.

Научная новизна работы. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

способ формализованного описания транспортных процессов на городских автомагистралях, обеспечивающий реализацию процедур управления безопасностью дорожного движения на базе моделей нечеткой логики;

алгоритм управления транспортными потоками на перекрестках простой конфигурации, отличающийся учетом многополосности городских автомагистралей, а также условий повышенной интенсивности движения;

алгоритм управления системой взаимосвязанных перекрестков, отличающийся синхронизацией режимов управления светофорной сигнализацией на основе аппарата нечеткой логики;

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

алгоритм управления транспортными потоками, отличающийся реализацией многопозиционных дорожных знаков в условиях ликвидации пробок на регулируемых перекрестках;

структура программного и информационного обеспечения процедур моделирования процессов управления безопасностью дорожного движения на основе аппарата нечеткого регулирования транспортными потоками, позволяющая повысить эффективность и оперативность принимаемых решений.

Практическая значимость работы. В результате проведенного исследования разработано программное обеспечение, реализующее модель управления транспортными потоками на основе аппарата нечеткой логики, позволяющее в условиях системы взаимосвязанных перекрестков осуществить эффективное регулирование светофорной сигнализацией и обеспечить максимально возможную в конкретных условиях пропускную способность автомобильных магистралей, а также высокий уровень безопасности дорожного движения.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические результаты работы реализованы в виде специального программного и информационного обеспечения системы управления транспортными потоками, которые практически апробированы в реальных условиях городской территории г. Воронежа, а также внедрены в учебный процесс при обучении студентов по дисциплинам «Моделирование систем», «Методы принятия решений» на кафедре автоматики и информатики в технических системах ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: Всероссийской конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2008, 2009); V Всероссийской научно-технической конференции «Теория конфликта и ее приложения» (Воронеж, 2009); Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2009); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы инновационных систем информации и безопасности» (Воронеж, 2009); научно-методических семинарах кафедры автоматики и информатики в технических системах ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» (2007-2009 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ, в том числе 6 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, соискателю принадлежат: система показателей для формализованного описания транспортных потоков [3]; алгоритм анализа значимости показателей для статистического моделирования [1, 10, 11]; алгоритм и модель управления параметрами светофорной сигнализации на регулируемых перекрестках городской дорожной сети [2, 5, 14]; алгоритм и нечеткая модель управления многопозиционными дорожными знаками [6]; двухуровневая система управления транспортными потоками [7, 12]; программный комплекс моделирования и управления транспортными потоками на городских территориях [4, 8, 9,13].

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 131 наименования и приложения. Основная часть изложена на 139 страницах, содержит 55 рисунков и 8 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, их научная новизна, практическая значимость полученных результатов, приведены сведения об апробации и внедрении работы.

Первая глава посвящена анализу проблематики и методов управления безопасностью дорожного движения в условиях современных городов.

Безопасность дорожного движения представлена как социально-экономическая проблема городских территорий. Показано, что сложившийся дисбаланс между ростом автомобильного парка и уровнем развития улично-дорожной сети городов и населенных пунктов привел к ухудшению условий движения, заторам; снижение уровня обучения водителей транспортных средств — к появлению на автодорогах большого числа водителей, не имеющих достаточного опыта управления транспортными средствами и, как результат, к росту количества дорожно-транспортных происшествий (ДТП) и тяжести последствий совершенных аварий.

Представлены результаты анализа статистических данных по ДТП в РФ, свидетельствующие о том, что в 2007 году в России был отмечен самый большой за последние 7 лет уровень количества ДТП, числа погибших и раненых в них людей (рис. 1). При сохраняющемся высоком уровне аварийности и тяжести последствий ДТП (в том числе детском травматизме) к 2012 г. ожидается увеличение количества лиц, погибших в результате ДТП в РФ, до 38-40 тысяч человек и количества ДТП до 212 тысяч.

350000 300000 250000 200000 150000 100000

50000

184360

-ДТП, всего -Погибло, всего -Ранено, всего

33243 35602 34506 33957 32724 33308 29936

о

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Год

Рис. 1. Количество ДТП, число погибших и раненых в них людей в РФ, по данным за 2002-2008 гг.

Выявлены особенности городских транспортных потоков как объекта управления. Представлена классификация факторов, определяющих уровень безопасности дорожного движения и методов управления дорожным движением.

С точки зрения системного подхода, все методы управления дорожным движением разделены на методы, действующие в реальном времени (on-line методы), и вне его (off-line методы). Как наиболее перспективные выделены автоматизированные on-line методы (рис. 2).

Рис. 2. Классификация автоматизированных on-line методов

Рассмотрены наиболее часто используемые методы математического анализа и управления уровнем безопасности дорожного движения: методы динамического программирования (транспортная задача); описание процесса движения потока транспортных средств через перекресток во времени на основе дифференциальных уравнений; оптимальное управление транспортным потоком в режиме «зеленая волна». В качестве перспективного направления отмечено использование нечеткой логики для повышения эффективности автоматизированных методов управления дорожным движением, работающих в реальном режиме времени.

Проведен анализ динамики развития автоматизированных систем управления дорожным движением в РФ и за рубежом. Рассмотрены современные системы, отмечены их достоинства и недостатки.

На основании проведенного анализа определены цель и задачи исследования.

Во второй главе рассматриваются модели и алгоритмы принятия решений по управлению транспортными потоками.

Предложено формализованное описание транспортных процессов на городских автомагистралях, включающее набор показателей, характеризующих суммарную интенсивность движения транспортных средств, скорость,

плотность потока транспортных средств, состав транспортного потока, среднюю длину очереди на перекрестке и время простоя автомобилей в очереди.

Для описания перекрестков и транспортных потоков, проезжающих по ним, предлагается структура, состоящая из следующих полей:

- Code - код перекрестка;

- Name - условное обозначение перекрестка, название пересекающихся улиц;

- No... - интенсивность движения в данном направлении движения перекрестка, авт/ч.;

- NP... - число полос для движения в соответствующем направлении;

- N...K - коэффициент интенсивности транспортного потока для движения в соответствующем направлении, в процентах;

- G - длительность зеленого сигнала в прямом направлении, е.;

- DeltaG - величина изменения длительности зеленого сигнала от первоначальной, е.;

- Т - длительность цикла регулирования, е.;

- Tgr - величина сдвига фазы горения зеленого сигнала, е.;

- Tsign... - продолжительность работы многопозиционного дорожного знака за время моделирования, е.;

- Q... - текущая длина очереди в каждом из направлений движения на перекрестке, авт.;

- Q...Max - максимально допустимая очередь в каждом направлении движения. Она соответствует длине перегона между двумя перекрестками и указывается в числе автомобилей, помещающихся на этом перегоне;

Sup - длина перегона между перекрестком j и перекрестком j+1 в метрах.

Рассматривается вопрос алгоритмизации управления транспортными потоками на основе регулирования параметров светофорной сигнализации в условиях перекрестков простой конфигурации с учетом многополосности городских автомагистралей, а также в условиях системы взаимосвязанных перекрестков.

Реализация адаптивной светофорной сигнализации осуществляется путем изменения длительностей сигналов светофора и изменением времени начала горения зеленого сигнала относительно других перекрестков. При этом предлагается оставить полное время цикла постоянным, осуществляя управление потоком транспорта на отдельном перекрестке путем изменения соотношения длительностей красного и зеленого сигналов светофора. Причем потоки транспортных средств на встречных направлениях рассматриваются как единый поток, осуществляя управление для пересекающихся потоков транспорта на различных направлениях. Для получения параметров управления производится модельный эксперимент, в ходе которого постепенно уточняются оптимальные параметры светофорной сигнализации. Структура предлагаемой системы адагггивной светофорной сигнализации приведена на рис. 3.

Блок обработки входной информации необходим для получения информации о состоянии перекрестка, а именно длины очередей в каждом направлении движения. Длина очереди перед перекрестком является основным критерием управления. После получения информации об очереди на перекрестке производится изменение длительностей сигналов. Длительность зе-

Рис. 3. Обобщенный алгоритм адаптивного регулирования светофорной сигнализации

Проверка на качество управления необходима для того, чтобы изменение длительностей сигналов, сделанное в предыдущем пункте, не привело к ухудшению ситуации на дороге. Корректировка начала цикла светофоров предназначена для организации движения транспортных средств по основной магистрали с минимальным числом остановок. Данный инструмент управления помогает снизить очередь перед перекрестками в прямом направлении, но не производит никакого влияния на транспортные потоки на боковых направлениях.

Для повышения пропускной способности городских автомагистралей предложен алгоритм использования многопозиционных дорожных знаков, предоставляющих возможность гибко влиять на транспортные потоки путём сменяющихся управляющих воздействий. Достигается это путем изменения числа полос для движения автомобилей на перекрестке в том или ином направлении. Таким образом, это позволяет увеличить пропускную способность перекрестка в отдельных направлениях, на которых наблюдается затор. В предлагаемой модели производится управление сменными предписывающими дорожными знаками, расположенными непосредственно перед перекрестком. Причем не осуществляется привязки к типу знаков. Они могут

быть как матричными, так и с набором сменных изображений, хранимых в самих знаках. Изменение состояния знака происходит при увеличении очереди автомобилей в одном из направлений движения.

Предложена методика проверки эффективности предлагаемых методов управления потоком транспортных средств, позволяющая провести анализ и выбор оптимальных вариантов регулирования светофорной сигнализацией, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе.

В третьей главе представлены модели управления транспортными потоками, основанные на аппарате нечеткой логики.

Для реализации системы управления светофорной сигнализацией необходимо разработать базу лингвистических переменных и базу знаний, используемых при управлении."Лингвистические переменные формируются на основе предположений о характере дорожного движения и его параметрах.

Входными лингвистическими переменными, значения которых определяются ситуацией на дороге, предлагаются следующие:

Qmain - количество машин перед светофором на основной магистрали (в направлении Север-Юг);

Qside — количество машин перед светофором на пересекающей улице (в направлении "Запад - Восток");

Green - длительность зеленого сигнала светофора в основном направлении.

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

Для лингвистических переменных Qmain и Qside количество машин на каждом направлении предлагается описывать одинаковым набором термов: ноль, мало, средне, много:

Qmain={Zero, Small, Medium, Large};

Qside={Zero, Small, Medium, Large}

Выбор параметров функций принадлежности обуславливается реальными характеристиками перекрестка - шириной дороги, интенсивностью дорожного движения - и в общем случае эти параметры являются уникальными для каждого перекрестка. Один из предлагаемых наборов лингвистических переменных для некоторого перекрестка приведен на рис. 4.

10 20 30 40 50 60 70

Рис. 4. Пример функций принадлежностей для термов лингвистических переменных Отат, Qside

Аналогично предлагается набор значений для функции принадлежности лингвистической переменной Green: Green={SmalI, Medium, Large}. Соответствующие функции принадлежности приведены на рис. 5.

10 20 30 40 50 60

Рис. 5. Пример функций принадлежности для термов лингвистической переменной Green

Для выходной лингвистической переменной DeltaG необходимы значения термов разных знаков для увеличения или уменьшения длительности сигнала. Для этого предлагается следующий набор из трех термов: DeltaLight= {Negative, Zero, Positive}.

Соответствующие функции принадлежности приведены на рис. 6.

Таким образом, введенный набор лингвистических переменных позволяет сформировать базу лингвистических переменных для системы управления светофорной сигнализацией в условиях простого перекрестка на основе нечеткой логики.

При разработке правил управления система светофорного регулирования должна учитывать следующие параметры:

существующие ограничения на изменения в управлении (максимально и минимально допустимые длительности зеленых сигналов);

инертность транспортных средств - невозможность мгновенного реагирования водителей транспортных средств на управляющие воздействия.

Так как набор правил должен быть полным и непротиворечивым, то необходимо реализовать механизм формирования новых правил при изменении используемого набора лингвистических переменных. Этот механизм предлагается реализовать следующим образом (рис. 7):

1. При изменении набора лингвистических переменных весь набор правил переопределяется.

1

-20 -10 0 10 20

Рис. 6. Пример функций принадлежности для термов лингвистической переменной БекаО

2. Переопределение одного правила осуществляется так: берутся четкие значения переменных (^¡¿е и С2тат, сравниваются, и изменение длительности принимается таким, чтобы в результате большее значение уменьшилось. Если длительность сигнала при этом уже соответствует вышеприведенному правилу, то изменение длительности принимается нулевым.

Формирование базы правил осуществляется в два этапа: на первом этапе формируется первичный набор правил управления, на втором этапе этот набор уточняется и модифицируется для обеспечения наибольшей эффективности управления.

Рис. 7. Алгоритм вывода правила на основе значений входных переменных

На каждом этапе может возникнуть необходимость уточнения и/или изменения используемого набора лингвистических переменных. В этом случае выполняется уточнение набора лингвистических переменных, после чего проводится повторное формирование базы правил (рис. 8).

Для системы взаимосвязанных перекрестков задача регулирования движения транспортных средств путем управления моментами переключения сигналов светофоров ставится как задача минимизации среднего времени проезда машины по ее маршруту или как задача минимизации суммарного времени ожидания машин перед перекрестками. В основу предлагаемой идеи положен способ управления, известный как «зеленая волна», когда поток транспорта в одном направлении движется без остановок (или с минимальным числом остановок) на красном сигнале светофора.

Для реализации зеленой волны необходимо, чтобы время цикла было одинаковым на всех светофорах, то есть работа светофоров должна быть синхронной. Промежуток времени между началами циклов светофоров двух соседних перекрестков является временем синхронизации ¡лхр.

Рис. 8. Алгоритм уточнения набора правил и набора лингвистических переменных

На рис. 9 изображена структура процедуры расчета сдвига цикла регулирования.

Рис. 9. Структура процедуры расчета сдвига цикла регулирования

Для регулирования многопозиционных дорожных знаков предлагается также использовать аппарат нечеткой логики, позволяющий смоделировать оптимальный режим смены знаков с учетом результатов анализа длины очередей по отдельным направлениям движения автомобилей на перекрестке.

Для описания дорожной ситуации предлагается использовать следующие лингвистические переменные:

Qleft - количество машин перед перекрестком, поворачивающих налево;

Qstraight - количество машин перед перекрестком, желающих проехать в прямом направлении;

Qright - количество машин перед перекрестком, поворачивающих направо.

При анализе входных лингвистических переменных результат сохраняется в переменной Sign, отражающей режим работы многопозиционного дорожного знака.

Для лингвистических переменных Qleft, Qstraight и Qright количество машин в каждом направлении описывается набором термов, аналогичным используемому набору для регулирования светофорной сигнализации: ноль, мало, средне, много: Qleft={Zero, Small, Medium, Large}.

После получения положительного решения о включении знака на отдельном перекрестке необходимо провести проверку, что включение знака не осложнит дорожную ситуацию на следующем перекрестке. Данная проверка осуществляется следующим образом:

1. Производится расчет интенсивности движения автомобилей на следующем перекрестке при включении знака на рассматриваемом перекрестке.

2. Рассчитывается средняя длина очереди на рассматриваемом направлении.

3. Если рассчитанная средняя очередь не превышает определенного значения, то принимается решение о включении знака.

На рис. 10 рассматривается процесс управления многопозиционным дорожным знаком, который разрешает поворот налево со средней полосы. При этом число полос для поворота направо остается неизменным.

В четвертой главе приведено описание структуры разработанного программного комплекса и результаты практической апробации.

Разработанная информационная система анализа и управления безопасностью дорожного движения включает две подсистемы:

1) подсистему анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения (рис. 11);

2) подсистему двухуровневого управления транспортными потоками (рис. 12).

Первая подсистема предназначена для сбора и анализа статистики по ДТП. Регистрируется 14 групп факторов, входящих в стандартную форму, заполняемую при описании ДТП. Подсистема позволяет оперативно просматривать данные о ДТП и прогнозировать уровень безопасности в краткосрочный и среднесрочный период.

Во второй подсистеме реализованы алгоритмы регулирования параметров светофорной сигнализации и многопозиционных дорожных знаков и алгоритм оценки эффективности альтернативных методов управления пото-

Рис. 10. Структурная схема алгоритма управления МДЗ

Рис. 11. Обобщенная структура информационной подсистемы анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения

Рис. 12. Общая структура подсистемы двухуровневого управления транспортными потоками

Для моделирования в качестве входных данных используются интенсивности движения на каждом перекрестке. Выходными данными являются длительности зеленого сигнала светофоров и информация о включении многопозиционного дорожного знака.

Проведен анализ работоспособности и эффективности разработанных моделей и программного обеспечения в реальных условиях городской территории г. Воронежа.

Алгоритм управления на основе нечеткой логики при сравнении с традиционным алгоритмом показал хорошие результаты при интенсивном движении транспорта, когда создаются предпосылки для формирования затора. При нормальной интенсивности движения разница в управлении транспортом нечетким алгоритмом и автоматическим регулятором была мала. Результаты сравнительного анализа приведены на рис. 13.

Полученные данные позволяют говорить об эффективности предложенных подходов и возможности их использования в реальных условиях го-< родских транспортных систем.

В заключении рассмотрены основные результаты работы.

В приложении приведены материалы практической апробации результатов исследования.

д 100 400 700 1000 1300 1600 1900 2200 2500 2800 3100 3200

Интенсивность движения, ед.

я

- традиционный........нечеткий

Рис. 13. Результаты сравнения «традиционного» и предложенного метода управления транспортным потоком

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. С позиций системной методологии проведен анализ социально-экономической проблемы управления безопасностью дорожного движения. Определены основные задачи повышения уровня безопасности, решение которых базируется на моделях и алгоритмах регулирования транспортных потоков.

2. Разработано формализованное описание транспортных процессов на автомобильных магистралях, положенное в основу нечетких моделей управления транспортными потоками.

3. Предложен алгоритм управления транспортными потоками для условий локального перекрестка простой конфигурации, учитывающий многопо-лосность дорожных магистралей, а также повышенную интенсивность движения.

4. Разработан алгоритм управления транспортными потоками для системы взаимосвязанных перекрестков, реализующий средства синхронизации режимов регулирования светофорной сигнализации на основе аппарата нечеткой логики.

5. Предложена модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией, предназначенная для выбора оптимальных вариантов регулирования светофорной сигнализации, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе.

6. Разработан алгоритм управления транспортными потоками на основе многопозиционных дорожных знаков.

7. Разработана информационная подсистема анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения на базе оперативно формируемых статистических данных.

8. Разработана структура программного и информационного обеспечения моделей и алгоритмов регулирования транспортных потоков, позволяющая повысить эффективность и оперативность процессов принятия решений по управлению безопасностью дорожного движения.

9. Проведен анализ работоспособности и эффективности разработанных моделей и программного обеспечения, результаты которого свидетельствуют о возможности их использования в реальных условиях городских транспортных систем.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Брегеда С.Ю. Методы анализа значимости показателей при классификационном и прогностическом моделировании / С.Ю. Брегеда, О.Н. Чопо-ров, А.Н. Чупеев // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. № 9. С. 92-94.

2. Брегеда С.Ю. Управление транспортными потоками на регулируемых перекрестках городской дорожной сети / С.Ю. Брегеда, B.JI. Бурковский, О.Н. Чопоров И Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. № 10. С. 32-35.

3. Брегеда С.Ю. Формализованное описание транспортных потоков на городских автомагистралях / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, О.Н. Чопоров // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. № 10. С. 63-66.

4. Брегеда С.Ю. Программный комплекс моделирования и управления транспортными потоками на городских территориях / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, О.Н. Чопоров // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. № 10. С. 130-134.

5. Брегеда С.Ю. Алгоритмизация управления светофорной сигнализацией на городских территориях / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, C.B. Семы-нин // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4.№ 10. С. 96-100.

6. Брегеда С.Ю. Алгоритмизация управления транспортными потоками на базе многопозиционных дорожных знаков / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, C.B. Семынин // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. № 10. С. 156-158.

Статьи и материалы конференций

7. Брегеда С.Ю. Двухуровневая система управления транспортными потоками / С.Ю. Брегеда, B.JI. Бурковский, A.B. Сорокин // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2008. С. 173-175.

8. Брегеда С.Ю. Информационная система контроля и управления уровнем безопасности дорожного движения / С.Ю. Брегеда, B.JL Бурковский // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2008. С. 192-193.

9. Брегеда С.Ю. Программный модуль «Модель двухуровневой системы управления транспортными потоками» / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, A.B. Сорокин // Национальный информационный фонд неопубликованных документов, 22.05.08, № 50200801110.

10. Брегеда С.Ю. Разработка программного комплекса предварительной обработки информации для статистического анализа и моделирования / С.Ю. Брегеда, О.Н. Чопоров, А.Н. Чупеев // Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах: сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2008. С. 37-43.

11. Брегеда С.Ю. Инструментальная система предварительной обработки информации для прогностического моделирования конфликтных ситуаций / С.Ю. Брегеда, О.Н. Чопоров, О.Н. Черных // Теория конфликта и ее приложения: материалы V Всерос. науч.-техн. конф. Воронеж, 2008. С. 287289.

12. Брегеда С.Ю. Комплексная модель управления транспортными потоками на городских автомагистралях / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, О.Н. Чопоров // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: тр. Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2009. С. 115-116.

13. Брегеда С.Ю. Автоматизированная система принятия решений по управлению потоком транспортных объектов / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, О.Н. Чопоров // Актуальные проблемы инновационных систем информации и безопасности: материалы междунар. науч.-практ. конф. Воронеж, 2009. С. 176-177.

14. Брегеда С.Ю. Управление транспортными потоками на основе адаптивной светофорной сигнализации / С.Ю. Брегеда, В.Л. Бурковский, О.Н. Чопоров // Вестник Российского нового университета. 2009. Вып. 2. С. 110115.

15. Брегеда С.Ю. Система моделирования процессов управления работой светофорной сигнализации / С.Ю. Брегеда // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2009. С. 190-192.

16. Брегеда С.Ю. Использование многопозиционных дорожных знаков для управления транспортными потоками / С.Ю. Брегеда // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2009. С. 180-181. /

Подписано в печать 15.02.2010. и Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № ¿У.

ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» 394026 Воронеж, Московский просп., 14

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМАТИКИ И МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННЫХ ГОРОДОВ.

1.1. Безопасность дорожного движения как социально-экономическая проблема городских территорий.

1.2. Классификация факторов, определяющих уровень безопасности дорожного движения.

1.3. Математические методы анализа и управления уровнем безопасности дорожного движения.

1.4. Использование автоматизированных систем управления дорожным движением для повышения его безопасности.

1.4. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТРАНСПОРТНЫМИ ПОТОКАМИ.

2.1. Формализованное описание транспортных процессов на городских автомагистралях.

2.2. Алгоритмизация управления транспортными потоками на основе регулирования параметров светофорной сигнализации.

2.3. Модель управления транспортными потоками на основе многопозиционных дорожных знаков.

2.4. Модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией.

Выводы второй главы.

ГЛАВА 3. РЕАЛИЗАЦИЯ АППАРАТА НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ В МОДЕЛЯХ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМИ ПОТОКАМИ

3.1. Модели нечеткой логики в системе регулирования светофорной сигнализацией.

3.2. Разработка системы управления потоком транспортных средств для группы перекрестков на основе аппарата нечеткой логики.

3.3. Нечеткое регулирование многопозиционных дорожных знаков. . 90 Выводы третьей главы.

ГЛАВА 4. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АЛГОРИТМОВ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ И РЕЗУЛЬТАТЫ

ИХ ПРАКТИЧЕСКОЙ АПРОБАЦИИ.

4.1. Структура информационной системы анализа и управления безопасностью дорожного движения.

4.2. Подсистема анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения.

4.3. Подсистема управления транспортными потоками на основе регулирования параметров светофорной сигнализации и многопозиционных дорожных знаков.

4.4. Реализация программного комплекса в режиме управления транспортными потоками.

Выводы четвертой главы.

Актуальность темы. В условиях современных городов безопасность дорожного движения является одной из острейших социально-экономических проблем, требующих решения на государственном уровне. Сложившийся дисбаланс между ростом автомобильного парка и уровня развития средств управления транспортными потоками привел к ухудшению условий движения, к так называемой «пробковой» проблеме. Кроме того, снижение уровня обучения водительского состава, а также появление на автодорогах водителей, не имеющих достаточного опыта управления транспортными средствами, также связано с резким понижением уровня безопасности на городских автомагистралях. За последние четыре года социально-экономический ущерб от дорожно-транспортных происшествий составляет более 2 % ВВП, что в абсолютном выражении сопоставимо с сотнями миллиардов рублей. Таким образом, повышение безопасности дорожного движения представляется самостоятельным направлением государственной политики.

Следует отметить, что из множества факторов, оказывающих влияние на безопасность дорожного движения (состояние дорожного покрытия, уровень квалификации водителей, техническое состояние автомобильного парка, плотность транспортного потока, выполнение скоростных режимов управления автотранспортом и т.д.), основное значение имеет уровень организации дорожного движения, непосредственно связанный с реализацией современных методов управления потоками транспорта, направленных на повышение эффективности функционирования городских автомагистралей.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью дальнейшего совершенствования средств моделирования и алгоритмизации процессов управления объектами транспортных потоков, направленных на снижение времени простоя на перекрестках, уменьшение очередей транспортных средств, сокращение количества пробок, повышение скорости передвижения, и как следствие, улучшение социально-психологического климата на автомобильных магистралях, а также повышение уровня безопасности дорожного движения.

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).

Целью работы является разработка моделей и алгоритмов управления потоками транспортных средств на основе аппарата нечеткой логики, а также средств информационной поддержки процессов принятия решений, направленных на повышение уровня безопасности дорожного движения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: провести анализ социально-экономического значения проблемы повышения уровня безопасности дорожного движения, а также содержания и специфики решения задач управления транспортными потоками; разработать формализованное описание транспортных процессов на городских автомагистралях; разработать алгоритмы управления режимами работы светофорной сигнализации на отдельном перекрестке на основе аппарата нечеткой логики; разработать алгоритмы нечеткого управления режимами работы светофорной сигнализации системы взаимосвязанных перекрестков; разработать модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией; разработать алгоритмы управления транспортными потоками на основе многопозиционных дорожных знаков; разработать информационную подсистему анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения; разработать средства программного и информационного обеспечения процедур моделирования процессов управления транспортными потоками и принятия решений по повышению уровня безопасности дорожного движения.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались основные положения теории вероятностей и математической статистики, методы математического моделирования, теории массового обслуживания, нечеткой логики, теории графов, теории множеств, теории построения баз данных.

Новизна исследований. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной: способ формализованного описания транспортных процессов на городских автомагистралях, обеспечивающий реализацию процедур управления безопасностью дорожного движения на базе моделей нечеткой логики; алгоритм управления транспортными потоками на перекрестках простой конфигурации, отличающаяся учетом многополосности городских автомагистралей, а также условий повышенной интенсивности движения; алгоритм управления системой взаимосвязанных перекрестков, отличающаяся синхронизацией режимов управления светофорной сигнализацией на основе аппарата нечеткой логики; модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией, отличающаяся возможностью выбора оптимальных режимов регулирования, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе; алгоритм управления транспортными потоками, отличающаяся реализацией многопозиционных дорожных знаков в условиях ликвидации пробок на регулируемых перекрестках; структура программного и информационного обеспечения процедур моделирования процессов управления безопасностью дорожного движения на основе аппарата нечеткого регулирования транспортными потоками, позволяющая повысить эффективность и оперативность принимаемых решений.

Практическая значимость работы состоит в разработке программного обеспечения, реализующего модель управления транспортными потоками на основе аппарата нечеткой логики, позволяющего в условиях системы взаимосвязанных перекрестков осуществить эффективное регулирование светофорной сигнализацией и обеспечить максимально возможную в конкретных условиях пропускную способность автомобильных магистралей, а также высокий уровень безопасности дорожного движения.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические результаты работы реализованы в виде специального программного и информационного обеспечения системы управления транспортными потоками, которые практически апробированы в реальных условиях городской территории г. Воронежа.

Кроме того, они внедрены в учебный процесс при обучении студентов по дисциплинам «Моделирование систем», «Методы принятия решений» на кафедре автоматики и информатики в технических системах Воронежского государственного технического университета.

Результаты внедрения подтверждаются соответствующими актами.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: Всероссийской конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2008, 2009); V Всероссийской научно-технической конференции «Теория конфликта и ее приложения: материалы (Воронеж, 2009); Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2009); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы инновационных систем информации и безопасности» (Воронеж, 2009); научно-методических семинарах кафедры автоматики и информатики в технических системах Воронежского государственного технического университета (2007-2009 гг.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Работа содержит 139 страниц, включая 55 рисунков, 8 таблиц, приложение и список литературы из 131 наименования.

Выводы четвертой главы

1. Для повышения эффективности анализа и управления безопасностью дорожного движения целесообразно использовать разработанную информационную систему, включающую подсистему анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения, позволяющую осуществлять сбор статистической информации оперативно просматривать данные о ДТП и прогнозировать уровень безопасности в краткосрочный и среднесрочный период, и подсистему двухуровневого управления транспортными потоками, реализующую алгоритмы регулирования параметров светофорной сигнализации и многопозиционных дорожных знаков и позволяющую исследовать эффективности альтернативных методов управления потоком транспорта.

2. Проведенный анализ работоспособности и эффективности разработанных моделей и программного обеспечения в реальных условиях городской территории г. Воронежа, подтвердил эффективность предложенных подходов и свидетельствует о возможности их использования в реальных условиях городских транспортных систем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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 и увеличение числа дорожно-транспортных происшествий. Даже в тех городах, при проектировании которых учитывался факт нарастания потока транспорта (например, Тольятти), уже возникают затруднения, связанные с неконтролируемым темпом роста транспортных потоков.

На безопасность дорожного движения на городских автомагистралях помимо человеческого фактора значительное влияние оказывает эффективное регулирование транспортными потоками. 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 дорожно-транспортных происшествий происходит в пробках перед перекрестками или на перекрестках в результате недостаточно эффективного регулирования. 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 транспортными потоками, обеспечивающих наилучшее распределение потоков транспорта.

Возникает необходимость 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, повышение безопасности дорожного движения.

В ходе работы получены следующие результаты:

1. С позиций системной методологии проведен анализ социально-экономической проблемы управления безопасностью дорожного движения. Определены основные задачи повышения уровня безопасности, решение которых базируется на моделях и алгоритмах регулирования транспортных потоков.

2. Разработано формализованное описание транспортных процессов на автомобильных магистралях, положенное в основу нечетких моделей управления транспортными потоками.

3. Предложен алгоритм управления транспортными потоками для условий локального перекрестка простой конфигурации, учитывающий многопо-лосность дорожных магистралей, а также повышенную интенсивность движения.

4. Разработан алгоритм управления транспортными потоками для системы взаимосвязанных перекрестков, реализующий средства синхронизации режимов регулирования светофорной сигнализации на основе аппарата нечеткой логики.

5. Предложена модель анализа альтернативных вариантов управления светофорной сигнализацией, предназначенная для выбора оптимальных вариантов регулирования светофорной сигнализации, минимизирующих время пребывания транспортных объектов в системе.

6. Разработан алгоритм управления транспортными потоками на основе многопозиционных дорожных знаков.

7. Разработана информационная подсистема анализа и прогнозирования уровня безопасности дорожного движения на базе оперативно-формальных статистических данных.

8. Разработана структура программного и информационного обеспечения моделей и алгоритмов регулирования транспортных потоков, позволяющая повысить эффективность и оперативность процессов принятия решений по управлению безопасностью дорожного движения.

9. Проведен анализ работоспособности и эффективности разработанных моделей и программного обеспечения, результаты которого свидетельствуют о возможности их использования в реальных условиях городских транспортных систем.

1. Алиев P.A. 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. -160 с.

3. Архангельский А.Я. Delphi 6 Справочное пособие. М.: "Издательство БИНОМ", 2001. - 1023 с.

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

5. 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.

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

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

8. Бережной К.В., Семынин СВ., 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.

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

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

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

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

13. Брегеда С.Ю., Бурковский B.JL, Семынин C.B. Алгоритмизация I управления светофорной сигнализацией на городских территориях / Вестник ВГТУ, Т4, №10, Воронеж, 2008. С. 96-100.

14. Брегеда С.Ю., Бурковский В.Л., Семынин C.B. Алгоритмизация управления транспортными потоками на базе многопозиционных дорожных знаков / Вестник ВГТУ, Т4, №10, Воронеж, 2008. С. 156-158.

15. Брегеда С.Ю., Бурковский В.Л., Чопоров О.Н. Программный комплекс моделирования и управления транспортными потоками на городских территориях / Вестник ВГТУ, Т4, №10, Воронеж, 2008. С. 130-134.

16. Брегеда С.Ю., Бурковский В.Л., Чопоров О.Н. Управление транспортными потоками на регулируемых перекрестках городской дорожной сети / Вестник ВГТУ, Т4, №10, Воронеж, 2008. С. 32-35.

17. Брегеда С.Ю., Бурковский B.JL, Чопоров О.Н. Формализованное описание транспортных потоков на городских автомагистралях / Вестник ВГТУ, Т4, №10, Воронеж, 2008. С. 63-66.

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

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

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

21. Бурковский B.JL, Дорофеев А.Н., Семынин C.B. Моделирование и алгоритмизация управления гетерогенными базами данных в распределенных информационных системах: Монография. Воронеж, ВГТУ, 2003. - 135 с.

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

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

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

25. Галявов И.Р. Borland С++ для себя М., ДМК Пресс, 2001.

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

27. Государственный стандарт РФ ГОСТ Р 50597-93 «Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения» от 11 октября 1993 г.

28. Дорофеев А.Н., Бурковская Т.А., Семынин C.B. Модель системы мульти-БД, реализующая протокол атомарной // Электротехнические комплексы и системы управления: Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003 - С. 187189.

29. Дорофеев А.Н., Бурковский A.B. 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.

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

31. 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.

32. 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.

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

34. 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.

35. Жданов A.A. Метод автономного адаптивного управления. Известия академии наук. Теория и системы управления №5, 1999, - С. 127-134.

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

37. Жукович В.Е. Многокритериальные модели принятия решений с неопределенностью. -М.: Радио и связь, 1983.

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

39. Заде J1.A. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976.

40. Игнатов J1.H., Чуклинов H.H. Совершенствование законодательства в области обеспечения безопасности дорожного движения. Труды академии управления МВД России. № 1 (5), 2008. С. 28-34.

41. Иносэ X., Хамада Е. Управление дорожным движением / Под ред. М.Я. Блинкина. М.: Транспорт, 1983. - 248 с.

42. Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения. М.: Транспорт, 1981. 240 с.

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

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

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

46. Куратовский К., Мостовский А. Теория множеств. М.: Издательство "Мир", 1970.-416 с.

47. Лавров С.С. Программирование. Математические основы, средства, теория.- СПб.: БХВ-Петербург, 2001. 320 с.

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

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

50. Лоудон К. Основы и синтаксис С++. СПб.: Питер, 2004. - 220 с.

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

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

53. Муниципальная целевая программа «О мерах по снижению смертности и инвалидности пострадавших при дорожно-транспортных происшествиях (2008-2012 годы)». Приложение к решению Воронежской городской Думы от 03.12.2008 г. № 402-II.

54. Национальный стандарт российской федерации ГОСТ Р 52289-2004. «Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограяедений и направляющих устройств» от 1 января 2006 г.

55. О состоянии безопасности дорожного движения в Российской Федерации: Государственный доклад. М., 2006.

56. О состоянии безопасности дорожного движения и мерах по совершенствованию государственного управления в области обеспечения безопасности дорожного движения: Доклад рабочей группы президиума Государственного совета Российской Федерации. М., 2005.

57. Областная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в Воронежской области на период 2007 2012 годы». Приложение к постановлению Воронежской областной Думы от 22.12.06 № 710-IV-ОД.

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

59. Окулов С.М. Программирование в алгоритмах. М: БОНОМ. Лаборатория знаний, 2004. — 345 с.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

70. Рыков С.А., Бурковский B.JL, Сорокин A.B., Семынин C.B. Статистическая модель формирования очередей на перекрестках со светофорным регулированием. Вестник ВГТУ, т. 4, № 2, 2008 г.

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

72. 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 с: ил.

73. Семенов В.В. Математическое моделирование динамики транспортных потоков мегаполиса ИПМ им. М.В.Келдыша РАН, Москва 2004

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

75. Сергеева К.Ф. Анализ и оптимизация транспортных потоков с помощью моделирования. http://masters.donntu.edu.ua/2005/kita/shapovalova/library/sergeeva.pdf

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

77. Смирнов H.H., Киселев А.Б., Никитин В.Ф., Юмашев M В. Математическое моделирование транспортных потоков. М.: Транспорт, 1999.

78. Сорокин A.B., Бурковский B.JL, Брегеда С.Ю. Двухуровневая модель системы управления транспортными потоками. Труды всероссийской конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве НТ-2008", ВГТУ, 2008 г.

79. Справочник по безопасности дорожного движения. Под ред. проф. В.В. Сильянова. Осло-Москва-Хельсинки, 2001.

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

81. Страментов А.Е., Фишельсон М.С. Городской транспорт. М.: Транспорт, 1969. -419 с.

82. Технология системного моделирования / Е.Ф. Аврамчук, A.A. Вавилов, СВ. Емельянов и др./ Под общ. ред. СВ. Емельянова М.: Машиностроение, 1988, 320 с.

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

84. Указ президента РФ «О дополнительных мерах по обеспечению безопасности дорожного движения» от 2 июля 2002 года № 679.

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

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

87. Управление ГПС: Модели и алгоритмы/ Под ред. СВ. Емельянова. М.: Машиностроение, 1989. - 364 с.

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

89. Финкелыптейн Ю.Ю. Приближенные методы и прикладные задачи дискретного программирования. М.: Наука, 1976. - 264 с.

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

91. Хейт Ф. Математическая теория транспортных потоков. М.: Мир, 1966. 286 с.

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

93. Шаповалова Е.А. Моделирование динамики транспортных потоков на основе теории массового обслуживания., ДонНТУ, http://masters.donntu.edu.ua/2005/kita/shapovalova

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

95. Шеннон Р. Имитационное моделирование: Искусство и наука. -М.: Мир, 1978.-418 с.

96. Шилдт Г. Полный справочник по С. М.:Вильямс, 2004. - 705 с.

97. Greenberg Н. An analysis of traffic flow. Operations Research., 1959., Vol. 7, P. 79-85.

98. Kerner B.S., Rehborn H. Experimental Features and characteristics of traffic jams. Physical Review E., 1996, Vol. 53.

99. Li twin 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.

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

101. 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.

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

103. Nagel К., Wagner R., Woesler R. Still flowing: Approaches to traffic flow and traffic jam modeling, January 2, 2003.

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

105. 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.

106. Ozhan G., Dogac A., Kilic E., Ozean F., Nural S., Dengi C, Halici U., Aspi-nar В., Koksal P., Mancuhan S., Evrendilec C. Making Oracle7, Sybase and

107. Adabas Interoperable through CORBA: MIND Project. In Proc. Of European Oracle User Group Conference, pp. 1047-1058, Amsterdam, April 1996.

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

109. Pitoura E., Bukhres O., Elmagarmid A. Object Orientation in Multida-tabase Systems. Report CSD-TR-93-084, Department of Computer Science, Purdue University.

110. 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.

111. Pu C. Generalized Transaction Processing with Epsilon Serializability. Proc. Of 4th International Workshop on High Perfomance Transaction Systems, 1991.

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

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

114. Sheth A.P., Larson J.A. Federated database systems for managing distributed, heterogeneous, and autonomous databases. ACM Computing Surveys, 22(3): 183-236, September 1990.

115. Smith J.M., Bernstein P.A., Dayal U., Goodman N., Landenrs T., 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.

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

117. Stochastic Models II (IEOR 6712) notes, by Karl Sigman. 2005. Columbia University, http://www.columbia.edu/~ks20/6712-05/6712-05 .html

118. Tesch T., 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.

119. 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.

120. Traffic Theory and Queueing Systems. Lecture notes, by Henrik Schiler. http://www.control.auc.dk/~henrik/undervisning/trafik/oversigt.html.

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

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

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