طراحی و پیاده سازی یک روش تلفیقی هوشمند برای کنترل ترافیک شهری در تقاطع ها

یکی از روش های کنترل ترافیک، استفاده از روش های هوشمند برای زمان بندی چراغ های راهنمایی در تقاطع ها می باشد. در این مقاله از تلفیقی از روش های خوشه بندی و الگوریتم ژنتیک برای طراحی و پیاده سازی مدلی مبتنی بر سیستم های چندعاملی برای زمان بندی تقاطع استفاده شده است. در سیستم پیشنهادی پس از دریافت بار ترافیکی تقاطع ها، تقاطع های تاثیرگذار در بار ترافیکی یکدیگر خوشه بندی می شوند. سپس با استفاده از الگوریتم ژنتیک و اطلاعات خوشه ها، بهترین زمان بندی برای چراغ های راهنمایی تقاطع ها محاسبه می گردد. همچنین برای رفع مشکلات احتمالی در رابطه با تغییر ناگهانی میزان ترافیک تقاطع ها و جلوگیری از محاسبات زیاد در هر سیکل از چراغ راهنمایی، از تبادل پیام بین عامل های مختلف استفاده شده است. از مزایای روش پیشنهادی این است که هیچ محدودیتی در تعداد تقاطع ها و فاصله آن ها وجود ندارد. این روش قابل اجرا برای چندراهی ها نیز می باشد. همچنین پردازش به صورت توزیع شده در سطح منطقه انجام می گیرد. روش پیشنهادی با 1200 داده آزمایشگاهی در مناطق پرتردد و 357 داده آزمایشگاهی در مناطق کم تردد با 8 تقاطع توسط روش شناسی Tropos و ابزار JADE پیاده سازی و آزمایش شده است. نتایج ارزیابی روش پیشنهادی در مقایسه با سایر سیستم هایی که فقط از یک روش هوشمند برای زمان بندی چراغ های راهنمایی استفاده کرده اند، نشان داد که به طور میانگین مدت زمان اجرای چند سیکل متوالی در روش پیشنهادی کم تر از سایر روش های منفرد است. همچنین به کارگیری روش پیشنهادی در مقایسه با سیستم زمان ثابت، در مناطق پرتردد و کم تردد به ترتیب 18.5% و 30.8% زمان تاخیر وسایل نقلیه را کاهش داده است.