Метод определения надёжного кратчайшего пути в зависящей от времени стохастической сети … Агафонов А.А., Мясников В.В. Аннотация Целью работы является разработка и исследование метода определения надёжного крат-чайшего пути в зависящей от времени стохастической сети, учитывающего текущую и про-гнозную информацию о параметрах транспортных потоков в сети, и его апробация на транспортной сети крупного мегаполиса (на примере города Самары). Разработанная мо-дель сравнивается с известным алгоритмом. На основании проведённых вычислительных экспериментов показано, что предложенный метод при незначительном увеличении вычис-лительной сложности позволяет повысить вероятность успешного решения задачи опреде-ления надёжного кратчайшего пути в зависящей от времени стохастической сети.Ключевые слова: надёжный кратчайший путь, адаптивный маршрут, зависящая от вре-мени сеть, стохастическая сеть.Цитирование: Агафонов, А.А. Метод определения надёжного кратчайшего пути в зави-сящей от времени стохастической сети и его применение в геоинформационных задачах управления транспортом / А.А. Агафонов, В.В. Мясников // Компьютерная оптика.
ВведениеПовсеместный рост загрузки транспортных сетей, вызванный как увеличением числа транспортных средств в крупных мегаполисах, так и априорной него-товностью созданной в прошлом дорожной инфра-структуры к современным потокам, делает всё более актуальным решение навигационных задач, связанных с задачами выбора оптимального маршрута. Многие существующие системы позволяют вычислительно эффективно находить кратчайший путь до места назначения и предоставляют информацию об альтер-нативных вариантах маршрута на основе информации о дорожных заторах. Однако в основном они работают с детерминированными сетями, т.е. полагают время прохождения сегментов сети постоянным. В то же время реальная ситуация совершенно иная, то есть время/скорость прохождения участка транспортной се-ти конкретным транспортным средством существенно зависит от многих факторов, включая время года, день недели, текущее время, предшествующую ситуацию на данном участке и т.п. Учитывая такую значительную изменчивость только основного параметра движения, и задача выбора оптимального пути, и само понятие «оптимальный путь» оказываются не такими просты-ми. Одним из целесообразных, на взгляд авторов, спо-собов формализации такой задачи является задача нахождения надёжного кратчайшего пути.Определение надёжного кратчайшего пути в за-висящих от времени стохастических сетях с исполь-зованием информации реального времени -это про-блема как теоретического, так и практического харак-тера. За последние десять лет этой проблеме было по-священо много исследований [1][2][3][4][5]. Несмотря на это, многие существующие решения используют значи-тельные упрощения. Например, не учитывают про-странственную и/или временную корреляцию сегмен-тов дорожной сети, либо учитывают её для пары по-следовательных сегментов/дуг и др. К тому же боль-шинство работ носят «тестовый» характер, т.е. пред-лагаемые решения не работают для реальных круп-ных транспортных сетей.В д...