دوفصلنامه محاسبات و سامانه های توزیع شده

دوفصلنامه محاسبات و سامانه های توزیع شده

رویکردی جدید جهت بهینه­سازی کنترل ترافیک سیستم حمل‌ونقل هوشمند مبتنی بر داده­کاوی و الگوریتم­ تکاملی ازدحام ذرات

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 موسسه آموزش عالی روزبه واحد زنجان، زنجان، ایران
2 گروه کامپیوتر، مهندسی نرم افزار، دانشگاه IT Centria فنلاند
چکیده
امروزه با رشد شهرنشینی و زیاد شدن خودروها در بسیاری از کشورهای در حال توسعه سبب افزایش تراکم و میزان تصادفات ترافیکی در شبکه معابر شهری شده که برای عبور این حجم و نوع ترافیک طراحی انجام نگرفته است. در واقع ترافیک به عنوان یکی از چالش­های جدید بشر در شهرهای بزرگ و پر جمعیت است که هر چند برخی راهکارها برای رفع آن اندیشیده شده اما به نظر می­رسد که خیلی از آنها تاکنون بی نتیجه بوده اند. از این رو در این پژوهش رویکردی جدید جهت بهینه­سازی کنترل ترافیک سیستم حمل‌ونقل هوشمند مبتنی بر داده­کاوی و الگوریتم­ تکاملی ارائه شده است. روش پیشنهادی یک طرح شناسایی داده مبتنی بر محاسبات لبه برای چراغ راهنمایی تقاطع‌ها است که چراغ‌های راهنما به عنوان گره‌های لبه برای تشخیص داده‌های خودرو عمل می‌کنند. در روش پیشنهادی نتایج تحلیلی در مورد کنترل پذیری، پایداری، و قابلیت دسترسی یک سیستم ترافیک مختلط متشکل از داده‌ها مربوط به آن در یک جاده با تقاطع واحد و یا چندتایی ایجاد می‌شود. روش کار اینطور است که، سناریوی تقاطع واحد در نظر گرفته می­شود و با کمک ارتباطات V2E، داده‌های خودرو از ایستگاه پایه جمع‌آوری شده و از فیلتر کویشنت برای تایید قابلیت ‌اطمینان و صحت داده‌ها استفاده می‌شود. سپس سناریوی تقاطع‌های متعدد در نظر گرفته شده و داده‌های خودرو دو تقاطع مجاور با هم ادغام و سپس، قابلیت اطمینان داده‌ها توسط فیلتر کویشنت تایید می­شود. نکته دیگر این است که این طرح از توابع هش mmh3 موجود در فیلتر کویشنت QF برای کاهش فضای اشغال‌شده منابع محاسباتی گره‌های لبه و نرخ خطای بیتی استفاده می‌کند. چون طرح پیشنهادی قابلیت‌اطمینان و اثربخشی خودورها را با تاخیر کمتری نتیجه داده می توان گفت که استفاده از رویکرد شناسایی داده در تشخیص سریع داده‌ها حتی با وجود تعداد زیاد خودرو و داده‌های پیچیده آنها موثر است. با استفاده از ترکیب فیلتر کویشنت و الگوریتم تکاملی ازدحام ذرات در روش پیشنهادی در نهایت بهبود 20 میلی ثانیه در نتایج به ثبت رسیده است.
کلیدواژه‌ها