30843

مكانيابي بهينه شناسگرهاي ثبت اطلاعات ترافيكي با هدف برآورد زمان سفر در شبكه هاي حمل و نقلي با در نظر گرفتن خرابي شناسگر

دكتري تخصصي (PhD)

مهندسي برنامه ريزي حمل و نقل

1392

1402/12/20

آقاي دكتر محمود احمدي نژاد

ندارم

مهندسي عمران

يكي از پركاربردترين روش‌هاي جمع‌آوري اطلاعات، استفاده از شناسگرها است. مكان‌يابي شناسگرها با اهداف مختلفي انجام مي‌شود ولي احتمال خرابي و از كار افتادن شناسگرها معمولاً ناديده گرفته مي‌شود. در اين پژوهش با در نظر گرفتن احتمال خرابي شناسگرها، مكان‌يابي بهينه آن‌ها با هدف تخمين زمان سفر در ابعاد شبكه انجام مي‌شود. تابع هدف اين مسئله، يك مدل رياضي براي به حداقل رساندن خطاي تخمين زمان سفر با در نظر گرفتن سناريوهاي خرابي و پوشش حداكثري زوج مبدأ-مقصد و همچنين در نظر گرفتن حجم و مسير بين شناسگرها براي تعيين اهميت هر شناسگر به كار گرفته شده است. براي حل اين مسئله، از يك الگوريتم بهينه‌سازي به نام روش جستجوي شناور براي يافتن نتيجه بهينه استفاده مي‌شود. مدل و روش پيشنهادي بر روي شبكه رايج سوفالز پياده‌سازي شده است. در مقايسه با نتايج يك چيدمان در مطالعه ديگر، حدود 35% بهبود در تخمين زمان سفر در مجموع خرابي شناسگرها و حداقل 5% بهبود در خرابي يك شناسگر به دست آمد.

1403/02/12

Optimal Location of Traffic Sensors for Estimating Travel Time in Transportation Networks Considering Sensor Failure

1/1/1900 12:00:00 AM

One of the most widely used methods of data collection involves the use of sensors. Sensor location is determined for various purposes, yet the possibility of sensor failure is often overlooked. In this research, considering the potential for sensor failure, we determine their optimal placement with the goal of estimating travel time within the network. The objective function of this problem is a mathematical model designed to minimize the error in travel time estimation. This is achieved by considering scenarios of sensor failure, ensuring maximum coverage of the origin-destination pairs, and taking into account the traffic volume and paths between sensors to ascertain their significance. To address this problem, an optimization algorithm known as the Floating Search Method is employed to find the optimal solution. The proposed model and method have been applied to the commonly referenced Sioux Falls network. When compared to the results from a deployment in another study, our approach yielded approximately a 35% improvement in travel time estimation in scenarios of complete sensor failure, and at least a 5% improvement when a single sensor fails.

تخمين زمان سفر , خرابي شناسگر، , روش جستجوي شناور , مسئله مكانيابي شناسگر

Travel Time Estimation , Sensor Failure , Floating Search Method , Sensor Location Problem

Reza Dehestani Bafghi

Dr. Mahmoud Ahmadi Nejad