कार इंटरनेट के लिए ट्रैफ़िक जाम उन्मूलन एल्गोरिदम

वाहन निर्माता पूर्ण रूप से वाहनों के बीच पीयर-टू-पीयर वाईफाई संचार प्रणाली का परीक्षण कर रहे हैं, जिस पर V2V (वाहन-से-वाहन) संचार नेटवर्क का निर्माण किया जाएगा। इस तरह के नेटवर्क सड़कों पर स्थिति को नाटकीय रूप से सुधार सकते हैं यदि कारें यातायात भीड़, ट्रैफिक जाम, ट्रैफिक सिग्नल आदि के बारे में एक-दूसरे को जानकारी प्रेषित करना शुरू कर दें। चौराहों पर, कार वास्तविक समय में डेटा का आदान-प्रदान करके अपने रास्तों की जांच कर सकती है। ऑटोपिलॉट्स के सामान्य संचालन के लिए वी 2 वी नेटवर्क बनाना महत्वपूर्ण है, जो भविष्य में लाइव ड्राइवरों को बदल देगा और अन्य कारों के साथ समन्वित होना चाहिए।

तकनीकी रूप से, V2V नेटवर्क को अभी उठाया जा सकता है, लेकिन मुख्य समस्या सॉफ्टवेयर है। स्ट्रीम में वाहनों के इष्टतम एल्गोरिदम और इष्टतम गति क्या हैं? यदि सड़क पर उनमें से अधिकांश हैं तो रोबोट कारों को अपने आंदोलन का समन्वय कैसे करना चाहिए? सियोल यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिक, जिन्होंने अतिरिक्त स्थानीय इंटरैक्शन ( पीडीएफ ) के माध्यम से ट्रैफिक जाम के वैज्ञानिक पेपर डिसॉल्विंग को प्रकाशित किया , इस समस्या के एक पहलू पर काम कर रहे हैं। उन्होंने V2V के लिए एक एल्गोरिथ्म बनाया, जो ट्रैफ़िक जाम के पहले और बाद में सभी कारों की गति मोड की जानकारी के आदान-प्रदान और तत्काल परिवर्तन के कारण ट्रैफ़िक जाम के बहुत तेज़ उन्मूलन की गारंटी देता है।

हाल के वर्षों में, कई गणितीय मॉडल विकसित किए गए हैं और ट्रैफ़िक पैटर्न को मापने के परिणामों पर बहुत सारे प्रयोगात्मक डेटा एकत्र किए गए हैं। वैज्ञानिकों ने एक आम सहमति बनाई है कि तीन मुख्य पैटर्न हैं:

• मुक्त प्रवाह, जिसमें वाहनों का घनत्व काफी कम है और उनमें से प्रत्येक उच्चतम संभव गति से जा सकता है;
• एक सिंक्रनाइज़ प्रवाह जिसमें वाहनों का एक उच्च घनत्व ड्राइवरों को कुछ हद तक धीमा करने के लिए मजबूर करता है;
• ट्रैफिक जाम - गति शून्य तक गिरती है और शॉर्ट जर्क्स की विधि से आंदोलन होता है।

एक पैटर्न से दूसरे में संक्रमण के मॉडल बेहद जटिल हैं, लेकिन उनमें से कुछ, सेलुलर ऑटोमेटा का उपयोग करते हुए, व्यवहार में उपयोगी परिणाम देते हैं। विशेष रूप से, तीसरे से दूसरे पैटर्न में संक्रमण कैसे होता है, अर्थात, कॉर्क का "पुनरुत्थान"। अधिकांश वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि इस मामले में इष्टतम रणनीति वाहनों की गति को बढ़ाना है जो ट्रैफिक जाम को छोड़ते हैं - ताकि उनकी गति उन कारों की तुलना में अधिक हो जो ट्रैफिक जाम के करीब पहुंच रहे हैं।

सियोल विश्वविद्यालय के ह्यून केयुन ली और बीओम जून किम ने इस संक्रमण को स्वचालित करने के लिए एक सरल एल्गोरिथ्म का प्रस्ताव दिया है। सेलुलर ऑटोमेटा का उपयोग करते हुए, उन्होंने यातायात प्रवाह के एक मॉडल को संकलित किया और इसमें कारों के बीच वर्तमान गति के बारे में जानकारी के आदान-प्रदान के लिए एक कारक पेश किया। वैज्ञानिकों ने कार चलाने के लिए एक "आशावादी" और "सुरक्षात्मक" रणनीति के पैरामीटर को भी ध्यान में रखा। पहले मामले में, चालक सामने वाले वाहन से दूरी रखता है जो सुरक्षा मानकों की आवश्यकता से कम है, और "सुरक्षात्मक" रणनीति के साथ, इसके विपरीत, दूरी बहुत लंबी है।

स्थिति की मॉडलिंग से पता चला है कि यदि, ट्रैफिक जाम के करीब पहुंचने पर, सभी ड्राइवर सुरक्षात्मक रणनीति पर जाते हैं, तो प्रवाह दर कम हो जाती है। इसी समय, उन कारों को जो ट्रैफिक जाम छोड़ते हैं, उन्हें एक आशावादी रणनीति का उपयोग करके जल्दी से करना चाहिए। इस प्रकार, कॉर्क के पुनरुत्थान के लिए मूल स्थिति पूरी की जाती है - और यह काफी जल्दी गायब हो जाता है।

यह V2V नेटवर्क का उपयोग करके ट्रैफ़िक जाम को समाप्त करने के लिए एक दिलचस्प और सरल एल्गोरिथम है। हालांकि, एल्गोरिथ्म के सबसे कुशल संचालन के लिए, यह वांछनीय है कि कारें स्वचालित मोड में नियंत्रित की जाती हैं और तुरंत वांछित ड्राइविंग मोड पर स्विच कर सकती हैं और कमांड के अनुसार अपनी गति को बदल सकती हैं। जीवित ड्राइवर आने वाली सूचना पर इतनी जल्दी और स्पष्ट रूप से प्रतिक्रिया नहीं दे सकते।

हालांकि, कोई कल्पना कर सकता है कि कारों की अगली पीढ़ी में आंशिक ऑटोपायलट और वी 2 वी रेडियो संचार दिखाई देगा। यह भी आवश्यक है कि इन एल्गोरिदम को एकल मानक के रूप में अपनाया जाए और सभी निर्माताओं से ऑटोपायलट सिस्टम द्वारा समर्थित किया जाए।

दूसरी ओर, ट्रैफिक जाम के कुशल पुनरुत्थान के लिए, यह आवश्यक नहीं है कि 100% कारें वर्णित एल्गोरिदम के अनुसार कार्य करें, उनमें से एक छोटी संख्या। धारा में आवश्यक "बुद्धिमान" मशीनों के अनुपात की गणना की जानी बाकी है।

यह आशा की जाती है कि भविष्य में यातायात के स्वचालन के साथ, ट्रैफिक जाम पूरी तरह से हमारी सड़कों से गायब हो जाएगा, और ड्राइविंग एक खुशी होगी।

प्रौद्योगिकी की समीक्षा के माध्यम से