Digitální knihovna UPCE přechází na novou verzi. Omluvte prosím případné komplikace. / The UPCE Digital Library is migrating to a new version. We apologize for any inconvenience.

Publikace:
Dynamic Search of Train Shortest Routes Within Microscopic Traffic Simulators

Článekopen accesspeer-reviewedpublished
dc.contributor.authorKavička, Antonín
dc.contributor.authorDiviš, Roman
dc.date.accessioned2023-07-12T13:19:28Z
dc.date.available2023-07-12T13:19:28Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractComputer simulations are frequently used for rail traffic optimization. This approach, referred to as simulation-based optimization, typically employs simulation tools - simulators that are designed to examine railway systems at various levels of detail. Microscopic rail traffic simulators find use when examining rail traffic and the rail infrastructure in great detail. Such simulators typically serve to follow the positions and motions of rail vehicles (trains, locomotives, train cars) and their relocation as well as segments of the rail infrastructure (tracks, switches, track crossings). One of the typical problems to be solved by microscopic simulators within a simulation experiment is to determine the realistic (optimal) train and shunting routes (within the currently occupied infrastructure) along which the rail vehicles are moved. This paper describes novel dynamic route searching algorithms applicable to the relocation of rail vehicles within track infrastructure of railway systems. The following main topics are presented in turn: overview of solutions to the problem of finding track routes in the literature, a suitable rail infrastructure model (associated with algorithms that seek admissible routes for the transfer of the relocation objects of given lengths), graph search algorithms computing the shortest track routes (represented by the admissible shortest walks on graphs), illustrative examples of algorithms' deployment, computational complexity of presented algorithms, comparison with other algorithms and summary of the benefits of newly developed algorithms. The use of the algorithms within the simulation tools (working at the microscopic level of detail) extends the modelling possibilities when searching for realistic track routes (especially for complicated shunting operations), which contributes to better modelling of complex railway traffic (than in the relevant existing rail traffic simulators) and thus to better application of the results of traffic simulations in practice.eng
dc.description.abstract-translatedPro optimalizaci železniční dopravy se často používají počítačové simulace. Tento přístup, označovaný jako optimalizace založená na simulaci, obvykle využívá simulační nástroje - simulátory, které jsou určeny ke zkoumání železničních systémů na různých úrovních podrobnosti. Mikroskopické simulátory železniční dopravy nacházejí uplatnění při podrobném zkoumání železniční dopravy a železniční infrastruktury. Takové simulátory obvykle slouží ke sledování polohy a pohybů železničních vozidel (vlaků, lokomotiv, vagonů) a jejich přemisťování, jakož i segmentů železniční infrastruktury (kolejí, výhybek, kolejových křížení). Jedním z typických problémů, které mikroskopické simulátory v rámci simulačního experimentu řeší, je určení realistických (optimálních) tras vlaků a posunů (v rámci aktuálně obsazené infrastruktury), po kterých se kolejová vozidla pohybují. Tento článek popisuje nové algoritmy dynamického vyhledávání tras použitelné pro přemisťování kolejových vozidel v rámci kolejové infrastruktury železničních systémů. Postupně jsou představena tato hlavní témata: přehled řešení problému hledání kolejových tras v literatuře, vhodný model železniční infrastruktury (spojený s algoritmy, které hledají přípustné trasy pro přesun objektů přemístění daných délek), algoritmy pro vyhledávání grafů počítající nejkratší kolejové trasy (reprezentované přípustnými nejkratšími procházkami na grafech), názorné příklady nasazení algoritmů, výpočetní složitost představených algoritmů, srovnání s jinými algoritmy a shrnutí přínosů nově vyvinutých algoritmů. Použití algoritmů v rámci simulačních nástrojů (pracujících na mikroskopické úrovni detailu) rozšiřuje možnosti modelování při hledání reálných traťových tras (zejména pro komplikované posunové operace), což přispívá k lepšímu modelování složité železniční dopravy (než v příslušných stávajících simulátorech železniční dopravy) a tím i k lepšímu uplatnění výsledků simulací dopravy v praxi.cze
dc.formatp. 90163-90199eng
dc.identifier.doi10.1109/ACCESS.2022.3197660
dc.identifier.issn2169-3536
dc.identifier.obd39888137
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10195/81292
dc.identifier.wos000849237600001
dc.language.isoeng
dc.peerreviewedyeseng
dc.project.IDEF17_049/0008394/Spolupráce Univerzity Pardubice a aplikační sféry v aplikačně orientovaném výzkumu lokačních, detekčních a simulačních systémů pro dopravní a přepravní procesy (PosiTrans)cze
dc.publicationstatuspublishedeng
dc.publisherIEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)eng
dc.relation.ispartofIEEE ACCESS, volume 10, issue: Neuvedeneng
dc.relation.publisherversionhttps://ieeexplore.ieee.org/document/9852419
dc.rightsopen accesseng
dc.rights.licenceCC BY 4.0
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectrail trafficeng
dc.subjectsimulation-based optimizationseng
dc.subjectsingle-train shortest routeseng
dc.subjectželezniční dopravacze
dc.subjectoptimalizace s využitím počítačových simulacícze
dc.subjectnejkratší vlakové cestycze
dc.titleDynamic Search of Train Shortest Routes Within Microscopic Traffic Simulatorseng
dc.title.alternativeDynamické vyhledávání nejkratších vlakových cest v rámci mikroskopických dopravních simulátorůcze
dc.typeArticleeng
dspace.entity.typePublication

Soubory

Původní svazek

Nyní se zobrazuje 1 - 1 z 1
Načítá se...
Náhled
Název:
09852419.pdf
Velikost:
6.89 MB
Formát:
Adobe Portable Document Format