Модели, методы и программные средства построения сложных адаптивных систем дорожного движения
Диссертация
Методы исследования. При разработке математического обеспечения в работе использованы методы искусственного интеллекта в теории агентов, имитационного моделирования, теории графов, теории клеточного автомата и теории сложных систем. При разработке программного обеспечения используются методы объектно-ориентированного программирования, методы программирования в распределенных 7 вычислительных… Читать ещё >
Список литературы
- Jost D., Nagel К. Traffic jam dynamics in traffic flow models // Proceedings of the Third Swiss Transport Research Conference: Model & Scheduling (Ascona, 19−21 march 2003). -2003.-P. 3−21.
- Maroto J. Real-time traffic simulation with a microscopic model / J. Maroto, E. Delso, J. Felez, J. M. Cabanellas // IEEE transactions on Intelligent Transportation Systems. — 2006. -Vol. 7, №. 4.-P. 513−527.
- Hafstein S. F. A high-resolution cellular automata traffic simulation model with application in freeway traffic information system // Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering. -Blackwell Publishing, 2004. Vol. 19, № 5. — P. 338−350.
- Chatham R. E. Games for training / R. E. Chatham // Communications of the ACM. 2007. -Vol. 50, № 7.-P. 37−43.
- Schurr N. Using multiagent teams to improve the training of incident commanders // Proceedings of AAMAS. 2006. — P. 1490−1497.
- Sung E.J. Effects of oxygen concentrations on driver fatigue during simulated driving / E.J. Sung, B.C. Min, S.C. Kim // Applied Ergonomics. 2005. — № 36. — P. 25−31.
- Россохин А. В. Виртуальное счастье или виртуальная зависимость / А. В. Россохин, В. Л. Измагурова // Личность в измененных состояниях сознания. М.: Смысл, 2004. — С. 516−523.
- Таратута Е. Е. Философия виртуальной реальности. СПб.: СПбГУ, 2007. — 148 с.
- Nagai Т. Dual-driver networked fire truck simulator with multimodal display including force feedback steering and rotating motion platform // Enabling technologies: infrastructure for collaborative enterprises. 2007. — P. 424−430.
- Тренажеры для АЭС Электронный ресурс. // ЭНИМЦ Моделирующие системы, 2010. URL: http://www.ssl.obninsk.ru/web/002/index.nsf/index/sim-aes (дата обращения: 23.12.10).
- Yang A. A networked multi-agent combat model: emergence explained: PhD thesis, Australian Defence Froce Academy. 2006. — P. 20−31.
- Simulation in medicine Электронный ресурс. // KNOL. A unit of knowledge, 2010. URL: http://knol.google.eom/k/simulation-in-medicine (дата обращения: 23.12.10).
- Kappe В. Driving simulators for driver training: state of the art / B. Kappe // Defense, security and safety. Kampweg, 2009.
- Wangl Y. Simulators for driving safety study a literature review // Virtual Reality, HCII 2007. — Springer-Verlag, 2007. — P. 584−593.
- Computer simulator Электронный ресурс. // Wikipedia, the free encyclopedia, 2010. URL: http://en.wikipedia.org/wiki/Computersimulator (дата обращения: 23.12.10).
- Stratus S. Driving simulators: yesterday and today Электронный ресурс. // ESRA Consulting Corporation. URL: http://www.esracoiD.com/559DRIVINGSIMULATORS.Ddf (дата обращения: 25.12.10).
- Sun С. A training oriented driving simulator / C. Sun, F. Xie, X. Feng // Lectures notes in computer science. Springer, 2007. — Vol. 4740. — P. 4−12.
- Kang H. S. A PC-based driving simulator using virtual reality technology // Proceeding of the 2004 ACM S1GGRAPH international conference on virtual reality continuum and its applications in industy. ACM, 2004. — P. 273−277.
- Felez J. A full driving simulator of urban traffic including traffic accidents // Simulation. -Society for computer simulation international, 2007. — Vol. 83, № 5. P. 415−431.
- Huang R. A low-cost driving simulator for full vehiclc dynamics simulation / Andy R.W. Huang, Chihsiuh Chen// IEEE Transactions on vehicular technology. -2003. Vol. 51. — № 1. — P. 162−172.
- ST Software car driving simulator for driver training Электронный ресурс. // ST Software BV, 2007. URL: http://www.stsoftware.nl (дата обращения: 25.12.10).
- The National Advanced Driving Simulator Электронный ресурс. // University of Iowa, 2010. URL: http://www.nads-sc.uiowa.edu (дата обращения: 25.12.10).
- VTI Электронный ресурс. // Swedish National Road and Transportation Research Institute, 2010. URL: http://www.vti.se (дата обращения: 25.12.10).
- Suda Y. Validation of the universal driving simulator with interactive traffic simulation // Proceedings of Driving Simulation Conference. — Tsukuba, Japan, 2006. — Vol. 4563. P. 584−593.
- Федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в 2006—2012 годах» Электронный ресурс. // ФЦП «Повышения безопасности дорожного движения», 2010. URL: http://www.fcp-pbdd.ru (дата обращения: 25.12.10).
- Алюшин С. А. Анализ работы голосового детектора стресса в акустических шумах / С. А. Алюшин, А. В. Алюшин, М. В. Алюшин // Естественные и технические науки. 2010. -№ 1. — С. 283−288.
- SWOV Fact sheets. Simulators in driver training Электронный ресурс. // SWOV, 2010. URL: http://www.swov.nl/rapport/Factsheets/UK/FS Simulators in driver training. pdf (дата обращения: 25.12,10).
- Allen R. W. The effect of driving simulator fidelity on training effectiveness / R. W. Allen, G. D. Park, M. L. Cook // Driving simulation conference, North America. — Iowa City, 2007. -P. 2−16.
- Duraz M. Validation of driving simulators for training / M. Duraz, S. Espie // Proceedings of the conference on European guidelines for the application of new technologies for driver training and education. Madrid, 2006. — P. 17−25.
- Dompke U. Computer generated forces background, definition and basic technologies // Simulation of and for military decision making. — 2003. — P. 7−49.
- Intelligent human variability in computer generated forces Электронный ресурс. // AgentLink, 2010. URL: http://www.atzentlink.org/resources/webCS/AL3 CS 001 AOS. pdf (дата обращения: 25.12.10).
- Алюшин С. А. Особенности моделирования поведения компьютерно-управляемых объектов в обучающих системах реального времени / С. А. Алюшин, Н. И. Ильинский // Труды научной сессии НИЯУ МИФИ-2010. М.: НИЯУ МИФИ, 2010. — Т.5. — С.16−19.
- Angshuman G. Introduction to TRANSIMS Электронный ресурс. URL: https://t-square.gatech.edu/access/content/group/28 974.201002/Introduction to TRANSIMSPartl. pdf (дата обращения: 20.07.09).
- Lownes N. E. VISSIM: a multi-parameter sensitivity analysis / N. E. Lownes, R. B. Machemehl // Proceedings of the 38th conference on Winter simulation. 2006. — P. 1406−1413.
- Champion A. Behavioral road traffic simulation with ARCHISIM / A. Champion, S. Espie, J. Auberlet // IEEE international conference on systems man and cybernetics. IEEE, 2002. -Vol. 5.-P. 1−7.
- Barcelo J. Microscopic traffic simulation: a tool for the design, analysis and evaluation of intelligent transport systems // Journal of intelligent and robotic systems. 2005. — Vol. 41, № 23.-P. 173−203.
- SCANNER П Электронный ресурс. // Benoit Lacroix, Renault, 2010. URL: http://www.experts.renault.com/kemenv/phds/thierrv lefebvre/index.html (дата обращения: 02.08.09).
- Алюшин С. А. Моделирование дорожного движения как сложной адаптивной системы при разработке компьютерных тренажеров обучения вождению / С. А. Алюшин, Н. И. Ильинский // Информационные технологии в проектировании и производстве. 2009. — № 4. С. 92−95.
- Kauffman S. A. Investigations. Oxford University Press, 2000. — 302 p.
- Wolfram S. A new kind of science. Wolfram Media, 2002. — 1192 p.
- Элементы: сложные адаптивные системы Электронный ресурс. // «Элементы», 2009. URL: http://elementv.ru/trefil/21 116 (дата обращения: 25.12.10).
- Auyang S. Y, Foundations of complex-system theories: in economics, evolutionary biology, and statistical physics. Cambridge University Press, 1998. — 416 p.
- Flake G. W. The computational beauty of nature: computer explorations of fractals, chaos, complex Systems, and adaptation. The MIT Press, 2000. — 514 p.
- Алюшин С. А. Многоагентный подход к анализу нейросетей большой размерности / С. А. Алюшин, А. В. Алюшин // Естественные и технические науки. 2010. — № 1. — С. 313 315.
- Алюшин С. А. Клеточный автомат для управления многоагентной нейросетыо / С. А. Алюшин, А. В. Алюшин // Естественные и технические науки. 2010. — № 3. — С. 370−372.
- Алюшин С. А. Управление многоагентной нейросетью на основе клеточного автомата // Материалы УП Всероссийской школы-конференции молодых ученых «Управление большими системами». Пермь, 2010. — С. 208−210.
- Ilachinski A. Artificial war: multiagent-based simulation of combat. World Scientific Publishing, 2004. — 747 p.
- Badii R. Complexity: hierarchical structures and scaling in physics / R. Badii, A. Politi. -Cambridge University Press, 1999. 336 p.
- Koestler A. Janus: summing up. Vintage, 1979. — 354 p.
- Holland J. H. Emergence: from chaos to order. Basic Books, 1999. — 272 p.
- Kauffman S. A., Origins of order: self-organization and selection in evolution. Oxford University Press, 1993. — 734 p.
- Deutsch D. The fabric of reality: the science of parallel universes and its implications. -Penguin, 1998.-390 p.
- Prigogine I. From being to becoming: time and complexity in the physical sciences. W H Freeman & Co, 1981. — 272 p.
- Haken H. Information and self-organization: a macroscopic approach to complex systems. -Springer, 2006. 262 p.
- Heylighen F. The science of self-organization and adaptivity / F. Heylighen // The encyclopedia of life support systems. Publishers Co. Ltd, 1999. — P. 253−280.
- Shannon С. E. The mathematical theory of communication / С. E. Shannon, W. Weaver. -University of Illinois Press, 1998. 144 p.
- Bernon C. Applications of self-organising multi-agent systems: an initial framework for comparison / C. Bernon, V. Chevrier, V. Hilaire // Informatica. 2006. — № 30. — P. 73−82.
- Edmonds B. Bibliography of measures of complexity Электронный ресурс. URL: http://bruce.edmonds.name/combib/ (дата обращения: 25.12.10).
- Lloyd S. Physical measures of complexity / S. Lloyd // Lectures in Complex Systems: The Proceedings of the 1989 Complex Systems Summer School. — Addison-Wesley, 1990. — P. 6773.
- Дорожное движение Википедия Электронный ресурс. // Википедия свободная энциклопедия, 2010. URL: http://ru¦wikipedia¦org/wiki/Дopoжнoe движение (дата обращения: 25.12.10).
- Правила дорожного движения Википедия Электронный ресурс. // Википедия свободная энциклопедия, 2010. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/npaBwia дорожного движения (дата обращения: 25.12.10).
- Коваленко JI. А. Оценка скоростей движения автомобилей в городских условиях Электронный ресурс. // Конференции БГТУ им. В. Г. Шухова, 2010. URL: http://conf.bstu.ru/conf/docs/0047/2105.doc (дата обращения: 25.12.10).
- Поваров Г. Н. Об уровнях сложности систем // Методологические проблемы кибернетики. М., 1970. — Т. 2. — С. 184.
- Belinova Z. Self-organazing processes in transportation can we use them to improve traffic control? / Z. Belinova // Transport problems. — 2007. — Vol. 2, № 2. — P. 49−54.
- Dastani M. An extension of BDICTL with functional dependencies and components / M. Dastani, L. Torre // Lecture Notes in Computer Science. Springer Berlin, 2002. — Vol. 2514. — P. 115−129.
- Rana О. Progress in multi-agent systems research / O. Rana, С. Preist, M. Luck // Knowledge engineering review. 2000. — Vol.3, № 15. — P. 285−292.
- Iglesias С. A. A survey of agent-oriented methologies / C. A. Iglesias, M. Garijo, J. Centeno-Gonzalez // Lecture notes in computer sciense. Springer-Verlag, 1998. — Vol. 1555. — P. 317 330.
- Steels L. The artificial life route to artificial intelligence: building embodied, situated agents / L. Steels, R. Brooks. Psychology Press, 1995. — 304 p.
- Wooldridge M. An Introduction to multiagent systems. John Wiley & Sons, 2002. — 348 p.
- Рассел С. Искусственный интеллект: современный подход пер. с англ. / С. Рассел, П. Норвинг. 2-е изд. — М.: Вильяме, 2006. — 1408 с.
- Weiss G. Muliagent systems. A modern approach to distributed artificial intelligence. -Massachusetts institute of technology, 1999. 643 p.
- Davidsson P. An analysis of agent-based approaches to transport logistics / P. Davidsson, L. Henesey, L. Ramstedt // Transportation Research. 2005. — Vol. 13. — P. 255−271.
- Hadouaj S. A multi-agent road traffic simulation model: validation of the insertion case / S. Hadouaj, S. Espie, A. Drogoul // Proceedings of 2004 Summer Computer Simulation conference. -2004.-P. 20−25.
- Wahle J. A multi-agent system for on-line simulators based on real-world traffic data / J. Wahle, M. Schreckenberg // Proceedings of the 34lh Annual Hawaii International Conference on System Sciences.-2001.-Vol. 3.-P. 3037.
- Nakama Y. A multi-agent traffic and environmental simulator and its application to the analysis of traffic congestion in Kashiwa city / Y. Nakama, S. Yoshimura, H. Fujii // Computational methods. Springer Netherlands, 2007. — P. 1925−1930.
- Leon P. E. Microscopic traffic simulation with reactive driving agents / P.E. Leon // IEEE Intelligent transportation systems conference proceedings. 2001. — P. 861−866.
- Zhang F. Single-lane traffic simulation with multi-agent system / F. Zhang, J. Li, Q. Zhao // Proceedings of the 8' international IEEE conference on intelligent transportation systems. — Vienna, 2005.-P. 1183−1187.
- Rossetti J. F. Using BDI agents to improve driver modelling in a commuter scenario / J.F. Rossetti, R. H. Bordini, L.C. Bazzan // Transportation research. 2002. — Vol. 10. — P. 373−398.
- Dastani M. An extension of BDICTL with functional dependencies and components / M. Dastani, L. Torre // Lecture Notes in Computer Science. Springer Berlin, 2002. — Vol. 2514. -P. 115−129.
- Hsiang K. A hybrid mobile robot architecture witj integrated planning and control // Proceeding of the international joint conference on Autonomous agents and multiagent systems. Bolonga, 2002. — P. 219−226.
- Ying L. Agent-based modeling: a case study in urban traffic simulation system / L. Ying // Internaional conference on management science and engineering. 2006. — P. 2104−2108.
- Stone P. Multiagent systems: a survey from a machine nearning perspective / P. Stone, M. Veloso // Autonomous robots. Spring Netherlands, 2004. — P. 345−383.
- Pynadath D. The communicative multiagent team decision problem: analyzing teamwork theories and models / D. Pynadath, M. Tambe // Journal of artificial intelligence research. -2002. Vol. 16. — P. 389−423.
- Olstam J. J. A framework for simulation of surrounding vehicles in driving simulators / J.J. Olstam, J. Lundgren // ACM transactions on modeling and computer simulation. 2008. — Vol. 18, № 3,-P. 9−32.
- Panwai S. Comparative evaluation of microscopic car-following behavior / S. Panwai, H. Dia // IEEE transactions on intelligent transportation systems. 2005. — Vol. 6, № 3. — P. 314−325.
- Toledo T. Driving behaviour: models and challenges / T. Toledo // Transport Reviews. -2007. Vol. 1, № 27. — P. 65−84.
- Olstam J. J. A model for simulation and generation of surrounding vehicles in driving simulators: Licentiate thesis at Linkoping University. 2005. — 118 p.
- Kosonen I. HUTSIM Urban traffic simulation and control model: principles and applications: PhD thesis at Helsinki University of Technology. — Helsinki, 1999. — 249 p.
- Gutowski A. Calibration of a freeway link model using box’s complex method Электронный ресурс. // Eds. Centre for Traffic Research, 2002. URL: http://www.infra.kth.se/ctr/projekt/tpma/tpma en. htm (дата обращения: 03.08.09).
- Tapani A. A traffic simulation modeling framework for rural highways: Licentiate thesis at Linkoping University. 2005. — 104 p.
- Liu A. The time course of a lane change: driver control and eye movement behavior / A. Liu, D.D. Salvucci // Transportation Research Part F. Elsevier Science, 2002. — P. 123−132.
- Doniec A. Multi-agent coordination and anticipation model to design a road traffic simulation tool // Proceedings of the 4th european workshop on multi-agent systems. Lisbon, 2006.-P. 12−22.
- Hassan Y. Traffic model based on multi-agent cellular automata technique / Y. Hassan, N. Baba, E. Tazaki // SICE 2003 Annual Conference. 2003. — Vol. 1. — P. 647−650.
- Maerivoet S. Cellular automata models of road traffic / S. Maerivoet, B. Moor // Physics reports.-2005.-Vol. 419, № l.-P. 1−64.
- Knospe W. Towards a realistic microscopic description of highway traffic // Journal of Physics A: Mathematical and General. 2000. — Vol. 33, № 48. — P. 477−485.
- Ruskin H. J. Modeling traffic flow at an urban unsignalized intersection / H. J. Ruskin, R. Wang // Lecture Notes in Computer Science. Springer-Verlag, 2002. — Vol. 2329. — P. 381 390.
- Wang R. Modelling traffic flow at multi-lane urban roundabouts / R. Wang, H. J. Ruskin // International Journal of Modern Physics C. 2005. — Vol. 17, № 5. — P. 693−710.
- Pollack М. Е. Plans as complex mental attitudes / M. E. Pollack, P. R. Cohen, J. Morgan // Intentions in Communication. MIT Press, 1990. — P. 77−104.
- Berg J. Reciprocal velocity obstacles for real-time multi-agent navigation / J. Berg, M. Lin,
- D. Manocha // Proceedings of the 2008 IEEE International Conference on Robotics and Automation. 2008. — P. 1928−1935.
- Алюшин С. А. Синхронизация агентов в системе с двумерной топологией / С. А. Алюшин, А. В. Алюшин // Естественные и технические науки. 2010. — № 3. — С. 373−375.
- Алюшин С. А. Синхронизация агентов в сложной адаптивной системе с двумерной топологией / С. А. Алюшин, А. В. Алюшин // Материалы VII Всероссийской школы-конференции молодых ученых «Управление большими системами» (Пермь, 2010 г.). -2010.-С. 203−207.
- Champion A. A game-based, multiagent coordination mechanism — application to road traffic and driving simulations / A. Champion, S. Espie, R. Mandiau // Simulation series. 2003. -Vol. 35.-P. 644−649.
- Schulze T. Urban traffic simulation with psycjo-physical vehicle-following models / T. Schulze, T. Fliess // Proceedings of the 1997 Winter Simulation Conference. 1997. — P. 12 221 229.
- Zhang H. M. A car-following theory for multiphase vehicular traffic flow / H. M. Zhang, T. Kim // Transportation Research Part B. 2005. — P. 385−399.
- Hidas P. Modeling lane changing and merging in microscopic traffic simulation // Transportation Research Part C: Emerging Technologies. 2002. — Vol. 10, № 5. — P. 351−371.
- Ramanujam V. Lane changing models for arterial traffic: Master of Science in Transportation at Massachusetts Institute of Technology. 2007. — 129 p.
- Olstam J. J. Traffic generation for the VTI driving simulator / J. J. Olstam // Driving Simulation Conference North America 2003 Proceedings. 2003. — P. 35−44.
- Toledo T. Modeling duration of lane changes / T. Toledo // Journal of the transportation research board. 2007. — P. 71−78.
- Алюшин С. А. Автоматическое размещение динамических объектов на логической дорожной карте в режиме реального времени / С. А. Алюшин, Н. В. Хасанов // Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации:
- Труды XVIII Международного научно-технического семинара (Алушта, 2009 г.) — М.: МИРЭА, 2009. С. 225.
- Алюшин С. А. Комплексный подход к имитации дорожного движения / С. А. Алюшин, Н. И. Ильинский // В мире научных открытий. — Красноярск, 2009. № 2 — С. 3143.
- Алюшин С. А. Интеграция микроскопических и мезоскопических моделей при имитации дорожного движения / С. А. Алюшин, Н. И. Ильинский // Программные продукты и системы. Тверь, 2009. — № 2. — С. 190−193.
- Fourrate К. Disordered cellular automata traffic flow models / K. Fourrate, M. Loulidi // The European Physical Journal B. 2006. — Vol. 49, № 2. — P. 239−246.
- Wahle J. A microscopic simulator for freeway traffic / J. Wahle, R. Chrobok, A. Pottmeier // Networks and spatial Economics. Kluwer Academic Publishers, 2002. — P. 371−386.
- Maerivoet S. Dynamic traffic assignment based on cellular automata: technical report, Katholieke Universiteit Leuven. 2006. — 23 p.
- Feng Y, Heterogeneous traffic flow model for a two-lane roundabout and controlled intersection / Y. Feng, Y. Liu, P. Deo // International Journal of Moder Physica. World Scientific Publishing Company, 2007. — Vol. 18, № 1. — P. 107−117.
- Dijkstra J. A multi-agent cellular automata model of pedestrian movement / J. Dijkstra, J. Jessurun, H. Timmermans // Pedestrian and evacuation dynamics. Springer-Verlag, 2001. — P. 173−181.
- Fuks P. Object-oriented road inrfastructure for agent-based traffic simulation / P. Fuks // GIS (Ostrava, 2008). Ostrava, 2008. — P. 1−8.
- Namekawa M. A road traffic simulation system with a microscopic model using a running line / M. Namekawa, Y. Ueda, A. Satoh // IMACS/MODSIM congress (Cairns, 2009). 2009. -P. 1678−1684.
- Wassink I. In the Truman Show: generating dynamic scenarios in a driving simulator / I. Wassink, B. Dijk, J. Zwiers // Interactive entertainment. IEEE computer society, 2006. — P. 2832.
- Алюшин С. А. Структура дорожной сети при агентно-ориентированном моделировании дорожного движения / С. А. Алюшин, И. И. Ильинский // Информационные технологии в проектировании и производстве. — 2010. № 2. — С. 100 104.
- IEEE Standard 1278.1: IEEE Standard for distributed interactive simulation application protocols / Institute of Electrical & Electronics Enginee. — IEEE, 1997. — 144 p.
- IEEE Standard 1278.3: IEEE Recommended practice for distributed interactive simulation -exercise management and feedback / Institute of Electrical & Electronics Enginee. — IEEE, 1997. -24 p.
- Страуструп Б. Язык программирования С++. 3-е изд. — СПб., М.: «Невский Диалект"-«Издательство БИНОМ», 1999.-991 с.
- Шилдт Г. С++: руководство для начинающих. 2-е изд. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. — 672 с.
- Booch G. Object oriented analysis and design with applications. — Addison-Wesley Professional, 1993.-608 p.
- IEEE Standard 1516: IEEE Standard for modeling and simulation (M&S) high level architecture (HLA) framework and rules / Institute of Electrical & Electronics Enginee. -IEEE, 2010.-38 p.
- Шлеер С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях / С. Шлеер, С. Меллор. Киев: «Диалектика», 1993. — 240 с.
- Рыжиков Ю. И. Имитационное моделирование. Теория и технологии. СПб.: Корона принт, М.: Альтекс-А, 2004. — 384 с.
- Алюшин С. А. Моделирование дорожного движения на основе многоагентного подхода при разработке тренажеров для обучения вождению // Сборник аннотаций работ 7-ой Курчатовской молодежной научной школы. — 2009. С. 98.
- ГУЛ «Мосгортранс» Электронный ресурс. // ГУЛ Мосгортранс, 2007. URL: http://www.mosgortrans.com/UKKy (дата обращения: 25.12.10).