bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2024-22-1-74-81bsuir-3860Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSПрименение теории игр при разработке алгоритма управления транспортными потоками в интеллектуальной транспортной системеThe Game Theory Application in the Transport Flows Control Algorithm Development in the Intelligent Transport SystemЯнкевичН. С.YankevichN. S.

Янкевич Наталья Степановна, канд. тех. наук, зав. отд.

220072, г. Минск, ул. Академическая, 1

Тел.: + 375 17 378-92-65

Yankevich Natallia Stepanovna, Cand. of Sci., Head

220072, Minsk, Akademicheskaya St., 1

Tel.: + 375 17 378-92-65

lab_12@tut.byЦентр системного анализа и стратегических исследований Национальной академии наук БеларусиCenter for System Analysis and Strategic Research of the National Academy of Sciences of Belarus2024280220242217481Copyright © Янкевич Н.С., 20242024Янкевич Н.С.Yankevich N.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3860

Управление дорожным движением в современных интеллектуальных транспортных системах включает в себя мониторинг фактической дорожной ситуации в режиме реального времени (объемы, скорости, инциденты и т. д.), а также контроль или влияние на поток с использованием этой информации. При этом автомобили как компоненты интеллектуальных транспортных систем должны быть оснащены коммуникационными возможностями для обмена информацией с другими транспортными средствами (V2V) и с дорожной инфраструктурой (V2I). Все это связано с наличием специального оборудования, подключенного к бортовой сети для локального сбора данных, которые могут быть доступны для обмена между автомобилями и с центральной коммуникационной станцией с помощью беспроводного интернета. Вместе с тем вопрос разработки самих алгоритмов организации движения пока остается открытым. Решение этой задачи можно осуществить с помощью теории игр – достаточно новой, но бурно развивающейся части современной математики. В отличие от теории оптимизации, изучающей возможности построения оптимального решения для всей системы в целом, теория игр изучает способы оптимизации индивидуальной выгоды в конкуренции с другими лицами (событиями), которые рационально стремятся к удовлетворению собственной выгоды. Проблема «умного» регулирования перекрестков является достаточно сложной для решения задачи, объединяющей усилия ученых разных областей знаний. Однако бурное развитие ИКТ-технологий и быстрое их применение к транспортным задачам дает возможность выработать некоторые подходы, позволяющие оптимизировать текущую ситуацию на перекрестке.

Traffic management in modern intelligent transport systems includes monitoring the actual traffic situation in real time (volumes, speeds, incidents, etc.) and management or controlling transport traffic using this information. At the same time, cars as intelligent transport systems components must be equipped with communication capabilities for exchanging information with other vehicles (V2V) and with road infrastructure (V2I). All this is connected with the presence of special equipment connected to the on-board network for local data collection, which can be exchanged between cars and with a central communication station using wireless Internet. At the same time, the issue of developing the traffic organization algorithms themselves is still open. This problem can be solved with the help of game theory, a fairly new but rapidly developing part of modern mathematics. Unlike optimization theory, which studies the possibilities of constructing an optimal solution for the entire system as a whole, game theory studies ways to optimize individual benefits in competition with other persons (events) that rationally seek to satisfy their own benefits. The problem of “smart” regulation of intersections is quite difficult to solve, it combines the efforts of scientists from different fields of knowledge. However, the rapid development of ICT technologies and their rapid application to transport tasks makes it possible to develop some approaches to optimize the current situation at the intersection.

интеллектуальная транспортная систематранспортный потоктранспортный перекрестоктеория игрintellectual transport systemtraffic flowtraffic intersectiongame theoryReferencesКапский, Д. В. Прогнозирование аварийности в дорожном движении / Д. В. Капский. Минск: Белор. нац. техн. ун-т, 2008.Kapsky D. V. (2008) Forecasting Accidents in Road Traffic. Minsk, Belarusian National Technical University (in Russian).Surrogate Safety Assessment Model and Validation: Final Report / D. Gettman [et al.] // Publication FHWA-HRT-08-051. U.S.: Department of Transportation, 2008.Gettman D., Pu L., Sayed N., Shelby S. (2008) Surrogate Safety Assessment Model and Validation: Final Report. Publication FHWA-HRT-08-051. U.S., Department of Transportation.Власов, А. А. Управление насыщенными транспортными потоками в городах / А. А. Власов, Н. А. Орлов. Пенза: Пензен. гос. ун-т архит. и строит., 2014.Vlasov A. A., Orlov N. A. (2014) Managing Heavy Traffic Flows in Cities. Penza, Penza State University of Architecture and Construction (in Russian).Климович, А. Н. Алгоритм управления перекрестком на основе V2I взаимодействия / А. Н. Климович, В. Н. Шуть // Системный анализ и прикладная информатика. 2018. № 4. С. 21–27.Klimovich A. N., Shut V. N. (2018) Algorithm for Controlling an Intersection Based on V2I Interaction. System Analysis and Applied Informatics. (4), 21–27 (in Russian).Саати, Т. Л. Математические модели конфликтных ситуаций / Т. Л. Саати. М.: Сов. радио, 1977.Saati T. L. (1977) Mathematical Models of Conflict Situations. Moscow, Sovietskoe Radio (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.