Optimization of Intelligent Control System Characteristics for Unmanned Ground Vehicles with the Use of Genetic Algorithms

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

This paper studies the possibilities of optimizing the main characteristics of the developed intelligent control system for unmanned ground vehicles with the use of genetic algorithms. Authors presented the software architecture designed on the basis of the developed simulation model of the behaviour of unmanned ground vehicles (UGVs) interacting with other road users such as manned ground vehicles (MGVs), pedestrians, etc. A two-objective optimization problem was formulated and solved, the objective functions of which are the output traffic flow and the number of potential accidents with a participation of UGVs. The Monte Carlo experiments were performed to confirm the sensitivity of the objective functions’ values to the control parameters of the model under various configurations of the street road network. The Pareto fronts are computed with the use of the previously created real-coded genetic optimization algorithms. It allows choosing the best trade-offs that provide the most preferable operating modes of the intelligent transportation system under various configurations of digital road networks (DRNs).

Sobre autores

Andranik Akopov

Central Economics and Mathematics Institute, RAS

Autor responsável pela correspondência
Email: akopovas@umail.ru

Professor

Rússia, 47 Nakhimovsky Ave., Moscow, 117418, Russia

Levon Beklaryan

Central Economics and Mathematics Institute, RAS

Email: akopovas@umail.ru

Professor

Rússia, 47 Nakhimovsky Ave., Moscow, 117418, Russia

Bibliografia

  1. A.S. Akopov, L.A. Beklaryan Autom. Remote Control, 2015, 76(10), 1817. doi: 10.1134/S0005117915100094.
  2. A.S. Akopov, L.A Beklaryan Business Informatics, 2022, 16(4), 19 (in Russian). doi: 10.17323/2587-814X.2022.4.19.35.
  3. A.S. Akopov, L.A. Beklaryan, M. Thakur IEEE Trans. Intel. Transp. Syst., 23(8), 12648. doi: 10.1109/TITS.2021.3115827.
  4. A.S. Akopov, L.A. Beklaryan Cybern. Inf. Technol., 2021, 21(3), 127. doi: 10.2478/cait-2021-0034.
  5. A.L. Beklaryan, A.L. Beklaryan, A.S. Akopov Business Informatics, 2023, 17(3), 70 (in Russian). doi: 10.17323/2587-814X.2023.3.70.86.
  6. P.I. Richards Oper. Res., 1956, 4, 42.
  7. A. Kotsialos, M. Papageorgiou, C. Diakaki, Y. Pavlis, F. Middelham IEEE Trans. Intel. Transp. Syst., 2002, 3(4), 282. doi: 10.1109/TITS.2002.806804.
  8. N. Chiabaut, C. Buisson, L. Leclercq IEEE Trans. Intel. Transp. Syst., 2009, 10(2), 355. doi: 10.1109/TITS.2009.2018963.
  9. M. Keyvan-Ekbatani, M. Yildirimoglu, N. Geroliminis, M. Papageorgiou IEEE Trans. Intel. Transp. Syst., 2015, 16(4), 2141. doi: 10.1109/TITS.2015.2399303.
  10. Introduction to Mathematical Modeling of Traffic Flows [Vvedeniye v matematicheskoye modelirovaniye transportnykh potokov], Ed. A.V. Gasnikov, RF, Moscow, MIPT Publ., 2010, 362 pp. (in Russian). (https://mipt.ru/education/chair/computational_mathematics/upload/22b/Book-arpglktefbb.pdf).
  11. M. Di Gangi IEEE Trans. Intel. Transp. Syst., 2011, 12(4), 1157. doi: 10.1109/TITS.2011.2143408.
  12. M. Florian, M. Mahut, N.Tremblay In Proc. ITSC 2001. IEEE Trans. Intel. Transp. Syst. (Cat. No.01TH8585), USA, CA, Oakland, 2001, pp. 118–121. doi: 10.1109/ITSC.2001.948640.
  13. J.C. Vilaró, A. Torday and A. Gerodimos IEEE Intel. Transp. Syst. Magaz., 2010, 2(3), 25. doi: 10.1109/MITS.2010.939217.
  14. D. Helbing In A Perspective Look at Nonlinear Media. Lecture Notes in Physics, Vol. 503, Eds J. Parisi, S.C. Müller, W. Zimmermann, RFG, Berlin, Heidelberg, Springer Verlag, 1998, pp. 122–139. doi: 10.1007/BFb0104959.
  15. P.A. Lopez, M. Behrisch, L. Bieker-Walz, J. Erdmann, Y. Flötteröd, R. Hilbrich, L. Lücken, J. Rummel, P. Wagner, E. Wiessner In Proc. 2018 21st International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), USA, HI, Maui, 2018, pp. 2575–2582. doi: 10.1109/ITSC.2018.8569938.
  16. S. Panwai, H. Dia IEEE Trans. Intel. Transp. Syst., 2005, 6(3), 314. doi: 10.1109/TITS.2005.853705.
  17. A. Beklaryan Vestnik TsEMI [Herald of CEMI], 2023, 6(1) (in Russian). doi: 10.33276/S265838870025116-0.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Akopov A.S., Beklaryan L.A., 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».