Чрезмерная загруженность городских перекрестков — на решение этой актуальной транспортной проблемы направлен проект «Разработка и исследование системы управления транспортными потоками с использованием нечеткого регулятора», представленный в 2021 году на конкурс Ректорских грантов Пензенского государственного университета студенткой 4 курса факультета информационных технологий и электроники Политехнического института Верой Деминой.

Девушка обучается в университете по специальности «управление в технических системах», и в работе над своим проектом она применяла современные методы аналитики и управления с учетом данных регуляции светофорной сигнализации, т.е. реальным функционированием светофоров на улицах города.

«Была разработана система управления транспортными потоками с использованием нечеткого регулятора с помощью программы Simulink. Для исследования были сняты экспериментальные транспортные потоки, рассчитанные по временным трендам автокорреляционные функции, спектральные плотности мощности и гистограммы. Анализ полученных результатов позволил установить периодичность транспортного потока, обусловленную работой ближайших светофоров», — рассказывает Вера Демина.

Автор доказывает, что, несмотря на кажущуюся хаотичность автотранспортного движения в городе, его можно прогнозировать и регулировать с помощью сигналов светофоров. Модель перекрестка, представленная в проекте, дает возможность отслеживать наиболее эффективный период работы системы по длине очереди. Принцип оптимизации основан на минимизации длины очереди транспортных потоков, что позволяет наиболее эффективно использовать транспортное полотно, избегая нежелательных ситуаций с заторами.

Работа, выполненная при поддержке научного консультанта, кандидата технических наук, доцента кафедры «Автоматика и телемеханика» Ольги Ермилиной, признана одной из лучших в молодежной лиге и получила грантовую поддержку в размере 50 тысяч рублей. Характерно, что высокая оценка данного проекта, обладающего научно-практической ценностью, получена в Год науки и технологий в РФ.