в работе рассмотрена проблема управления улично-дорожной сетью городского района. В качестве инструмента управления предлагается применять лагранжев анализ конечных изменений. Приводится возможный алгоритм определения проблемных мест в улично-дорожной сети.
лагранжев анализ конечных изменений, транспортная сеть
УДК 517.22:656.051
|
Сысоев А. С. канд. техн. наук, доцент кафедры прикладной математики Липецкого государственного технического университета, РФ |
Sysoev A.S. Ph. D., Assistant Professor of Applied Mathematics department, Lipetsk State Technical University, Russian Federation |
DOI: 10.12737/14708
ЛАГРАНЖЕВ АНАЛИЗ КОНЕЧНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КАК ИНСТРУМЕНТ УПРАВЛЕНИЯ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТЬЮ ГОРОДСКОГО РАЙОНА
LAGRANGE ANALISYS OF FINITE FLUCTUATIONS AS THE INSTRUMENT FOR A ROAD NETWORK OF A CITY DISTRICT MANAGING
Ключевые слова: лагранжев анализ конечных изменений, транспортная сеть
Аннотация: в работе рассмотрена проблема управления улично-дорожной сетью городского района. В качестве инструмента управления предлагается применять лагранжев анализ конечных изменений. Приводится возможный алгоритм определения проблемных мест в улично-дорожной сети.
Key words: lagrange analysis of finite fluctuations, road network
Summary: the managing of a city district road network is under consideration. It is proposed to use the Lagrange analysis of finite fluctuations for a management instrument. The possible algorithm for finding the critical zones in a road network is given.
1 Введение. Управление улично-дорожной сетью (УДС) района, округа или целого города – довольно сложная задача, которая, несомненно, должна включать в себя комплекс мероприятий. Управлению (а именно, выработке управляющих решений, возможно, на основании некоторой системы поддержки принятия решений) предшествует продолжительный процесс сбора данных, их ретроспективного и текущего анализа. Современные прикладные программные комплексы, специализирующиеся на решении задач моделирования (с целью дальнейшей оптимизации) УДС, такие, как например PTVVissum, способны дать полноценную картину того, как функционирует сеть. Однако, несмотря на все многообразие имеющихся функций, программы этого класса не способны (при предположении о том, что сеть функционирует оптимально) детально выявить и описать источники возникновения проблем в сети.
Механизмами локально управления УДС являются объекты светофорной сигнализации (светофоры), установленные на регулируемых пересечениях городских магистралей. Широко известны критерии качества функционирования регулируемых перекрестков [5, 6, 10]. Они могут быть разделены на две группы – группу, описываемую качественными порядковыми данными (например, LOS – LevelofService, показатель уровня качества обслуживания транспортных средств на перекрестке, введенный, например в [11]), и группу количественных показателей (например, длина очереди транспортных средств, величина задержки светофорного регулирования). Критерием же качества функционирования УДС в целом может являться величина суммарной транспортной задержки [7, 12].
В работе показано, как механизм лагранжева анализа конечных изменений [8] может быть применен для получения детальных сведений о проблемных местах УДС.
1. Блюмин, С. Л. Методы анализа конечных изменений в транспортной экономической науке [Текст] / С. Л. Блюмин, А. С. Сысоев, К. В. Серова // Сборник докладов III Международной научно-практической конференции «Развитие экономической транспортной науки на транспорте скорость как экономическая стратегия». - Киров : МЦНИП, 2015. - С. 53-59.
2. Блюмин, С. Л. Применение теоремы Лагранжа о конечных приращениях для решения проблем управления транспортными системами [Текст] / С. Л. Блюмин, А. С. Сысоев // Проблемы управления. 2014. - № 1. - С. 82-87.
3. Блюмин, С. Л. Экономический факторный анализ : Монография / С. Л. Блюмин, В. Ф. Суханов, С. В. Чеботарев. - Липецк : ЛЭГИ, 2004. - 148 с.
4. Боровкова, Г. С. Лагранжев анализ конечных изменений как инструмент управления качеством образования [Текст] / Г. С. Боровкова, А. С. Сысоев // Сборник материалов VI Международной научно-практической молодежной конференции «Научные стремления» / ООО «Лаборатория интеллекта» и Центр молодежных инноваций. - Минск : «Энциклопедикс», 2015. - C. 120-124.
5. Корчагин, В. А. Повышение системной безопасности транспортных потоков : учеб. пос. / В. А. Корчагин, Д. А. Кадасев. - Липецк : Изд-во ЛГТУ, 2010. - 159 с.
6. Левашев, А. Г. Проектирование регулируемых пересечений : Учеб. пособие / А. Г. Левашев, А. Ю. Михайлов, И. М. Головных. - Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2007. - 208 с.
7. Михайлов, А. Ю. Современные тенденции проектирования и реконструкции улично-дорожных сетей городов / А. Ю. Михайлов, И. М. Головных. - Новосибирск : Наука, 2004. - 267 с.
8. Сысоев, А. С. Моделирование и оптимизация систем с переменной структурой методами идемпотентной математики и анализа конечных изменений [Текст] : дис.... канд. техн. наук : 05.13.18 / Антон Сергеевич Сысоев. - Воронеж, 2014. - 129 с.
9. Сысоев, А. С. Решение задач управления техническими и социально-эконо-мическими системами методами анализа конечных изменений / А. С. Сысоев, Г. С. Боровкова // XII Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Управление большими системами» : сборник материалов. - М. : ИПУ РАН, 2015. - С. 819-831.
10. Сысоев, А. С. Численный алгоритм оптимизации функции транспортной задержки на регулируемом перекрестке / А. С. Сысоев // Научно-технический вестник Поволжья. - 2012. - № 5. - С. 324-330.
11. Highway Capacity Manual. Volume 3: Interrupted Flow. Transportation Research Board of the National Academies. Washington, DC. - 2010. ISBN 978-0-309-16080-3.
12. Traffic control in oversaturate street networks // NCRHP report N194, 1978. - 152 p.
