Оптимізація горизонту прогнозування швидкості транспортного засобу на міжміській магістралі

The movement of the car in the traffic on intercity routes was investigated. Traffic should be energy efficient, safe and comply with the desired schedule. A method for analyzing the input data flow based on a simulation model has been developed. The proposed simulation algorithm is based on the use of available information resources for driving a car. Traffic control involves choosing a speed with known road and traffic restrictions. The presented algorithm allows to consider the expediency of each of speed increase opportunities over the forecast horizon. The content of the algorithm is the optimal redistribution of time resources. Indicators of control quality are absolute deviations from the optimal energy-saving program of free movement and from the planned schedule. The movement of a freight road train on the long-distance highway E−371 was performed. It was found that the total amount of information increases with increasing distance of scanned traffic. However, the share of reliable information is reduced. It was found that the dependence of the quality of vehicle traffic control on the size of the forecast horizon is piecewise-continuous. The dependence has an extreme value of the horizon in each continuous section, at which the deviation from the optimal program is minimal. The obtained results can be applied in modern intelligent transport systems. The research results make it possible to develop and adhere to optimal long-term traffic programs on highways. It solves the problem of managing large data streams. Large amounts of information for forecasting can be submitted in parts with reasonable frequency using the developed methodologyИсследуется движение автомобиля в магистральном транспортном потоке на междугородных маршрутах. Движение должно быть энергосберегающим, безопасным и давать возможность соблюдения желаемого расписания. Разработана методика анализа входящего потока данных на основе имитационной модели. Предложенный алгоритм имитационного моделирования базируется на использовании доступных информационных ресурсов управления автомобилем. Управление движением связано с выбором скорости при известных дорожных и транспортных ограничениях. Представленный алгоритм позволяет взвесить целесообразность использования каждой из возможностей увеличения скорости, в течение прогнозируемого горизонта. Содержание алгоритма заключается в оптимальном перераспределении ресурсов времени. Показателями качества контроля являются абсолютные отклонения от оптимальной энергосберегающей программы свободного движения и запланированного расписания движения. Выполнено моделирование движения грузового автопоезда на междугородной магистрали Е-371. Выявлено, что общий объем информации возрастает при увеличении дистанции сканируемого трафика. Однако доля достоверной информации при этом уменьшается. Установлено, что зависимость показателей качества контроля движения транспортного средства от размера горизонта прогнозирования является кусочно-непрерывной. На каждом непрерывном участке зависимость имеет экстремальное значение горизонта, при котором отклонение от оптимальной программы является минимальным. Полученные результаты можно применить в современных интеллектуальных транспортных системах. Результаты исследований позволяют разрабатывать и соблюдать оптимальные долгосрочные программы движения на магистральных дорогах. При этом решается проблема управления большими потоками данных. Пользуясь разработанной методикой, большие объемы информации для прогнозирования можно подавать частями, с обоснованной периодичностьюДосліджується рух автомобіля в магістральному транспортному потоці на міжміських маршрутах. Рух має бути енергоощадним, безпечним і уможливлювати дотримання бажаного розкладу. Розроблена методика аналізу вхідного потоку даних на основі імітаційної моделі. Запропонований алгоритм імітаційного моделювання базується на використанні доступних інформаційних ресурсів керування автомобілем. Керування рухом пов’язане з вибором швидкості при відомих дорожніх і транспортних обмеженнях. Представлений алгоритм дає змогу зважити доцільність використання кожної з можливостей збільшення швидкості, впродовж прогнозованого горизонту. Зміст алгоритму полягає в оптимальному перерозподілі ресурсів часу. Показниками якості контролю є абсолютні відхилення від оптимальної енергоощадної програми вільного руху і від запланованого розкладу руху. Виконано моделювання руху вантажного автопоїзда на міжміській магістралі Е-371. Виявлено, що загальний обсяг інформації зростає при збільшенні дистанції сканованого трафіку. Однак частка достовірної інформації при цьому зменшується. З’ясовано, що залежність показників якості контролю руху транспортного засобу від розміру горизонту прогнозування є кусково-неперервною. На кожній неперервній ділянці залежність має екстремальне значення горизонту, при якому відхилення від оптимальної програми є мінімальним. Отримані результати можна застосувати в сучасних інтелектуальних транспортних системах. Результати досліджень дають змогу розробляти і дотримуватись оптимальних довготермінових програм руху на магістральних дорогах. При цьому розв’язується проблема керування великими потоками даних. Користуючись розробленою методикою, великі об’єми інформації для прогнозування можна подавати частинами, з обґрунтованою періодичніст

Оптимізація горизонту прогнозування швидкості транспортного засобу на міжміській магістралі

The movement of the car in the traffic on intercity routes was investigated. Traffic should be energy efficient, safe and comply with the desired schedule. A method for analyzing the input data flow based on a simulation model has been developed. The proposed simulation algorithm is based on the use of available information resources for driving a car. Traffic control involves choosing a speed with known road and traffic restrictions. The presented algorithm allows to consider the expediency of each of speed increase opportunities over the forecast horizon. The content of the algorithm is the optimal redistribution of time resources. Indicators of control quality are absolute deviations from the optimal energy-saving program of free movement and from the planned schedule. The movement of a freight road train on the long-distance highway E−371 was performed. It was found that the total amount of information increases with increasing distance of scanned traffic. However, the share of reliable information is reduced. It was found that the dependence of the quality of vehicle traffic control on the size of the forecast horizon is piecewise-continuous. The dependence has an extreme value of the horizon in each continuous section, at which the deviation from the optimal program is minimal. The obtained results can be applied in modern intelligent transport systems. The research results make it possible to develop and adhere to optimal long-term traffic programs on highways. It solves the problem of managing large data streams. Large amounts of information for forecasting can be submitted in parts with reasonable frequency using the developed methodologyИсследуется движение автомобиля в магистральном транспортном потоке на междугородных маршрутах. Движение должно быть энергосберегающим, безопасным и давать возможность соблюдения желаемого расписания. Разработана методика анализа входящего потока данных на основе имитационной модели. Предложенный алгоритм имитационного моделирования базируется на использовании доступных информационных ресурсов управления автомобилем. Управление движением связано с выбором скорости при известных дорожных и транспортных ограничениях. Представленный алгоритм позволяет взвесить целесообразность использования каждой из возможностей увеличения скорости, в течение прогнозируемого горизонта. Содержание алгоритма заключается в оптимальном перераспределении ресурсов времени. Показателями качества контроля являются абсолютные отклонения от оптимальной энергосберегающей программы свободного движения и запланированного расписания движения. Выполнено моделирование движения грузового автопоезда на междугородной магистрали Е-371. Выявлено, что общий объем информации возрастает при увеличении дистанции сканируемого трафика. Однако доля достоверной информации при этом уменьшается. Установлено, что зависимость показателей качества контроля движения транспортного средства от размера горизонта прогнозирования является кусочно-непрерывной. На каждом непрерывном участке зависимость имеет экстремальное значение горизонта, при котором отклонение от оптимальной программы является минимальным. Полученные результаты можно применить в современных интеллектуальных транспортных системах. Результаты исследований позволяют разрабатывать и соблюдать оптимальные долгосрочные программы движения на магистральных дорогах. При этом решается проблема управления большими потоками данных. Пользуясь разработанной методикой, большие объемы информации для прогнозирования можно подавать частями, с обоснованной периодичностьюДосліджується рух автомобіля в магістральному транспортному потоці на міжміських маршрутах. Рух має бути енергоощадним, безпечним і уможливлювати дотримання бажаного розкладу. Розроблена методика аналізу вхідного потоку даних на основі імітаційної моделі. Запропонований алгоритм імітаційного моделювання базується на використанні доступних інформаційних ресурсів керування автомобілем. Керування рухом пов’язане з вибором швидкості при відомих дорожніх і транспортних обмеженнях. Представлений алгоритм дає змогу зважити доцільність використання кожної з можливостей збільшення швидкості, впродовж прогнозованого горизонту. Зміст алгоритму полягає в оптимальному перерозподілі ресурсів часу. Показниками якості контролю є абсолютні відхилення від оптимальної енергоощадної програми вільного руху і від запланованого розкладу руху. Виконано моделювання руху вантажного автопоїзда на міжміській магістралі Е-371. Виявлено, що загальний обсяг інформації зростає при збільшенні дистанції сканованого трафіку. Однак частка достовірної інформації при цьому зменшується. З’ясовано, що залежність показників якості контролю руху транспортного засобу від розміру горизонту прогнозування є кусково-неперервною. На кожній неперервній ділянці залежність має екстремальне значення горизонту, при якому відхилення від оптимальної програми є мінімальним. Отримані результати можна застосувати в сучасних інтелектуальних транспортних системах. Результати досліджень дають змогу розробляти і дотримуватись оптимальних довготермінових програм руху на магістральних дорогах. При цьому розв’язується проблема керування великими потоками даних. Користуючись розробленою методикою, великі об’єми інформації для прогнозування можна подавати частинами, з обґрунтованою періодичніст

Optimization of Vehicle Speed Forecasting Horizont on the Intercity Highway

The movement of the car in the traffic on intercity routes was investigated. Traffic should be energy efficient, safe and comply with the desired schedule. A method for analyzing the input data flow based on a simulation model has been developed. The proposed simulation algorithm is based on the use of available information resources for driving a car. Traffic control involves choosing a speed with known road and traffic restrictions. The presented algorithm allows to consider the expediency of each of speed increase opportunities over the forecast horizon. The content of the algorithm is the optimal redistribution of time resources. Indicators of control quality are absolute deviations from the optimal energy-saving program of free movement and from the planned schedule. The movement of a freight road train on the long-distance highway E−371 was performed. It was found that the total amount of information increases with increasing distance of scanned traffic. However, the share of reliable information is reduced. It was found that the dependence of the quality of vehicle traffic control on the size of the forecast horizon is piecewise-continuous. The dependence has an extreme value of the horizon in each continuous section, at which the deviation from the optimal program is minimal. The obtained results can be applied in modern intelligent transport systems. The research results make it possible to develop and adhere to optimal long-term traffic programs on highways. It solves the problem of managing large data streams. Large amounts of information for forecasting can be submitted in parts with reasonable frequency using the developed methodolog