CHỌN ĐƯỜNG ĐI THÍCH NGHI CỦA TÁC TỬ TRONG MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG CÓ BIẾN CỐ TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ HUỲNH CƠNG THỌ CHỌN ĐƯỜNG ĐI THÍCH NGHI CỦA TÁC TỬ TRONG MẠNG LƯỚI GIAO THƠNG CĨ BIẾN CỐ Chun ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60.48.01.01 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng – Năm 2015 Cơng trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS HOÀNG THỊ THANH HÀ Phản biện 1: TS Trương Ngọc Châu Phản biện 2: PGS.TS Võ Thanh Tú Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Khoa học máy tính Đại học Đà Nẵng vào ngày 18 tháng 07 năm 2015 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thơng tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện nay, việc mô giao thông sử dụng hệ thống đa tác tử nghiên cứu nhằm phục vụ cho việc tìm kiếm đánh giá giải pháp phát triển hệ thống giao thơng Nó việc mơ cách chi tiết di chuyển phương tiện giao thông đường Các phương tiện mô bao gồm ô tô, xe máy… Tuy vậy, tình giao thông Việt Nam phức tạp, kết vào thời điểm chưa thể phủ tình huống, chưa phản ánh hết thực tế hoạt động giao thông Giả sử đoạn đường có sẵn biến cố mà người tham gia giao thông trước tiếp tục hành trình như: tai nạn, sửa chữa đường, biến cố sở hạ tầng giao thông… Tác tử xe thay có hành vi tiếp tục theo đuổi lộ trình lập trình sẵn quan sát, đợi chờ di chuyển chướng ngại vật phía trước có hành vi gì? Đây vấn đề mà kết nghiên cứu chưa giải Từ nhu cầu thực tế trên, để góp phần vào nghiên cứu ứng dụng việc mô giao thơng dựa tác tử, hồn thiện mơ hình trước mơ giao thơng, tơi đề xuất chọn đề tài luận văn cao học:“Chọn đường thích nghi tác tử mạng lưới giao thơng có biến cố” Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 2.1 Mục tiêu - Nghiên cứu mơ hình đa tác tử mô giao thông - Nghiên cứu thuật tốn chọn đường tối ưu - Đề xuất mơ hình hành vi tác tử việc chọn đường thích nghi mạng lưới giao thơng có biến cố 2.2 Nhiệm vụ đề tài - Tìm hiểu tác tử, hệ thống đa tác tử, hệ thống đa tác tử để mô giao thông - Nghiên cứu mơ hình hành vi chọn đường tác tử hệ thống giao thơng có biến cố - Tìm thuật tốn để cài đặt cho hành vi chọn đường tác tử hệ thống giao thơng có biến cố Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu - Tác tử, hệ thống đa tác tử - Hệ thống đa tác tử để mô giao thông 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Mơ hình hành vi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố - Thuật toán để cài đặt cho hành vi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp lý thuyết - Tìm hiểu sở lý thuyết tác tử, hệ thống đa tác tử - Nghiên cứu tài liệu hệ thống đa tác tử để mô giao thông - Lý thuyết chọn đường tối ưu đồ thị - Các tài liệu liên quan đến số nghiên cứu (sách, báo, internet,…) 4.2 Phương pháp thực nghiệm - Mở rộng cách tiếp cận trước sở phân tích đặc thù vấn đề cần giải để có cải tiến hợp lý - Xây dựng thuật toán, cài đặt - Đánh giá Dự kiến kết 5.1 Kết lý thuyết - Hiểu tác tử, hệ thống đa tác tử - Mô giao thông dựa tác tử 5.2 Kết thực tiễn - Mơ hình hành vi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố - Xây dựng thuật toán để cài đặt cho hành vi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố Ý nghĩa khoa học thực tiễn 6.1 Ý nghĩa khoa học - Thông qua đề tài hiểu sâu tác tử, hệ thống đa tác tử - Góp phần hồn thiện việc mơ giao thông dựa tác tử 6.2 Ý nghĩa thực tiễn Đối với quốc gia, giao thông phận kết cấu hạ tầng, có ảnh hưởng trực tiếp đến phát triển kinh tế - xã hội Việc tìm giải pháp phát triển cho hệ thống giao thơng ln tốn khó Đề tài góp phần vào nghiên cứu ứng dụng việc mô giao thông dựa tác tử, hồn thiện mơ hình trước mơ giao thơng Nhờ việc tiến hành thí nghiệm mô phỏng, nhà hoạch định hạ tầng giao thơng phân tích tình huống, từ đánh giá đưa phương án điều hành giao thông hiệu - ứng dụng công tác hoạch định giao thông Bố cục luận văn Dự kiến luận văn trình bày bao gồm phần sau: Chương HỆ THỐNG ĐA TÁC TỬ 1.1 Tác tử 1.2 Hệ đa tác tử 1.3 Kết chương Chương HỆ THỐNG ĐA TÁC TỬ ĐỂ MƠ PHỎNG GIAO THƠNG 2.1 Thực trạng giao thơng 2.2 Mơ giao thơng 2.3 Các mơ hình mơ giao thơng 2.4 Các mơ hình mơ giao thơng dựa tác tử 2.5 Kết chương Chương HÀNH VI CHỌN ĐƯỜNG ĐI THÍCH NGHI CỦA TÁC TỬ KHI HỆ THỐNG GIAO THƠNG CĨ BIẾN CỐ 3.1 Tìm hiểu mơ hình chọn đường thích nghi hệ thống giao thơng có biến cố 3.2 Đề xuất mơ hình chọn đường thích nghi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố 3.3 Mơ mơ hình chọn đường thích nghi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố 3.4 Kết chương KẾT LUẬN DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG HỆ THỐNG ĐA TÁC TỬ 1.1 TÁC TỬ 1.1.1 Khái niệm tác tử Tác tử hệ thống tính tốn đặt mơi trường đó, có khả hành động cách tự chủ, linh hoạt môi trường nhằm đạt mục tiêu [16] 1.1.2 Mơi trường Mơi trường nơi mà tác nhân hành động [17] Đặc tính mơi trường có vai trị việc xác định phức tạp trình thiết kế tác tử, môi trường 1.1.3 Tác tử hợp lý Tác tử cần phấn đấu để “làm việc cần làm”, dựa nhận thức (nhận biết) dựa hành động mà có thê thực [5] 1.1.4 Tác tử đối tượng Với định nghĩa tác tử đề cập mục 1.1.1 đối tượng tác tử có điểm khác biệt sau: - Tác tử có tính tự chủ cao đối tượng - Tác tử có tính hướng đích - Tác tử có hành vi linh hoạt dựa đặc trưng tính chủ động, khả phản ứng khả xã hội trình bày Cịn đối tượng khơng có kiểu hành vi - Mỗi tác tử có nhiều luồng điều khiển riêng 1.2 HỆ ĐA TÁC TỬ 1.2.1 Khái niệm hệ đa tác tử Một hệ đa tác tử (Multi Agent System – MAS), tập tác tử hoạt động mơi trường, tác tử có đích khác tồn hệ tác tử hướng tới mục đích chung thơng qua tương tác 1.2.2 Mơi trường tính tốn thích hợp cho hệ đa tác tử Hệ đa tác tử tỏ có nhiều ưu điểm việc giải toán phức tạp dựa tính tác tử phối hợp tác tử 1.2.3 Các ứng dụng hệ đa tác tử Những năm gần đây, hệ đa tác tử ngày trở nên phổ biến áp dụng nhiều hệ thống khác 1.3 KẾT CHƯƠNG Chương trình bày khái niệm tác tử hệ đa tác tử Một so sánh tác tử đối tượng điểm qua nhằm làm sáng tỏ khái niệm Tiếp theo điểm qua số ứng dụng hệ đa tác tử, mà năm gần đây, ngày trở nên phổ biến áp dụng nhiều hệ thống khác Ở chương tiếp theo, luận văn trình bày vấn đề liên quan đến giao thơng, mơ hình mơ giao thơng, mơ hình mơ hệ thống giao thơng dựa tác tử mà chúng tơi nghiên cứu tìm hiểu CHƯƠNG HỆ THỐNG ĐA TÁC TỬ ĐỂ MÔ PHỎNG GIAO THÔNG 2.1 THỰC TRẠNG GIAO THÔNG Tại đa số thị phát triển, tình trạng ách tắc giao thông hữu từ khoảng hai thập kỉ vấn nạn lan nhanh khắp khu vực khác diễn nhiều ngày Ngay thành phố, với dòng phương tiện người tham gia giao thông hỗn hợp bao gồm người loại xe thơ sơ có nhu cầu khác từ dẫn đến việc thường xuyên xảy xung đột giao thông Việc phát triển hệ thống giao thông tốt nhu cầu thiết quốc gia nhằm tạo sở thuận lợi cho trình phát triển kinh tế xã hội Xây dựng hệ thống giao thông tốt tốn khó với nhà quy hoạch giao thơng Chính vậy, họ cần cơng cụ giúp họ mơ giải pháp phát triển hệ thống giao thông để đánh giá đưa lựa chọn hợp lý Mô giúp nhà thiết kế hệ thống tìm giải pháp xây dựng hệ thống đánh giá tác động thay đổi dự đốn hệ thống có 2.2 MƠ PHỎNG GIAO THƠNG Tính đến nay, việc nghiên cứu xây dựng công cụ mô giao thông đạt nhiều thành tựu, góp phần vào phát triển hệ thống giao thông nhiều nước tiên tiến giới 2.3 CÁC MƠ HÌNH MƠ PHỎNG GIAO THƠNG 2.3.1 Hệ thống mơ VISSIM (Visual Traffic Simulation) 2.3.2 Hệ thống mô SHIVA 2.4 CÁC MƠ HÌNH MƠ PHỎNG GIAO THƠNG DỰA TRÊN TÁC TỬ 2.4.1 Khái niệm mơ hình dựa tác tử Mơ hình dựa tác tử (Agent Based Modeling – ABM) loại mơ hình tính tốn dùng để mơ hành động khơng đồng thực thể tự trị môi trường tương tác chúng [8] 2.4.2 Mô hình Arnaud Doniec 2.4.3 Mơ hình Praveen Paruchuri 2.4.4 Mơ hình Fenghui Wang 2.5 KẾT CHƯƠNG Chương trình bày thực trạng giao thơng, mơ giao thơng Khái niệm mơ hình dựa tác tử trình bày phần Tiếp theo trình bày qua số mơ hình mơ giao thơng, mơ hình mơ hệ thống giao thông dựa tác tử giới cơng bố gần đây.Với mơ hình mơ giao thơng, nhóm tác giả đưa mơ hình tác tử, mơ hình hệ thống tác tử mơ hình hành vi Mỗi mơ hình tác tử nêu lên đặc tính (trạng thái) tác tử, khả tương tác (cảm nhận tác động ngược lại) chế định Các mơ hình đa tác tử thể tập tương tác tác tử, môi trường chung tác tử cách giao tiếp hệ thống với để lấy thông tin từ môi trường lấy thông tin từ tác tử khác mối quan hệ tác tử như: nhìn thấy nhau, độ ưu tiên, va chạm, cạnh tranh Mơi trường đường, biển báo tín hiệu giao thơng, nút giao thơng luật giao thông trạm điều khiển trung tâm Mỗi tác tử thường đại diện cho 10 CHƯƠNG HÀNH VI CHỌN ĐƯỜNG ĐI THÍ CH NGHI CỦA TÁC TỬ KHI HỆ TH ỐNG GIAO THƠNGCĨ BIẾN CỐ 3.1 TÌM HIỂU CÁC MƠ HÌNH CHỌN ĐƯỜNG THÍCH NGHI KHI HỆ THỐNG GIAO THƠNG CĨ BIẾN CỐ Sự phát triển kinh tế quốc dân khiến nhu cầu vận tải người, hàng hoá hệ thống kết cấu hạ tầng phương tiện giao thông tăng nhanh Sự gia tăng nhanh chóng phương tiện giới lực/mạng lưới đường không đáp ứng kịp nguyên nhân tình trạng tắc nghẽn giao thơng, đặc biệt thị lớn Nghiên cứu Liping Fu [12], trình bày thuật tốn chọn đường thích nghi cho hệ thống hướng dẫn chọn đường xe (Route Guidance Systems - RGS) với thông tin thời gian thực Nghiên cứu khác Vasilis Verroios cộng [24], xem xét vấn đề chọn đường xe mạng lưới đường bộ, nơi ùn tắc giao thông ảnh hưởng đến thời gian cần thiết để qua tuyến đường Nghiên cứu đề xuất phương pháp phân phối lưu lượng giao thông mà sử dụng tài ngun tính tốn khả giao tiếp xe mà không cần sở hạ tầng cố định máy chủ tập trung Nghiên cứu [20] Song Gao, Emma Frejinger Moshe BenAkiva, trình bày đặc điểm cho mơ hình lựa chọn đường với hàm tiện ích CPT (Cumulative Prospect Theory) dựa vào lý thuyết triển vọng [2] để mô tả chọn đường thích nghi người tham gia giao thông với thông tin thời gian thực thái độ rủi ro (lý thuyết CPT hành vi) 11 Lý thuyết triển vọng phát triển Daniel Kahneman [2] (giải Nobel Kinh tế 2002) Tversky (1979), sau phiên điều chỉnh Lý thuyết triển vọng tích lũy CPT coi bổ sung hoàn hảo cho lý thuyết độ thỏa dụng kỳ vọng (Expected Utility Theory – EU) Trong mô hình chúng tơi tìm hiểu mơ hình [12], [24] mơ hình thay đổi đường dựa vào thiết bị dẫn gắn phương tiện giao thơng Hai mơ hình địi hỏi phải có phận điều phối tập trung Ngược lại mô hình [20] tập trung vào việc xây dựng mơ hình hành vi dựa vào thay đổi định phân tán người điều khiển phương tiện giao thơng Sự định lại phụ thuộc vào tri thức, tầm hiểu biết xu hướng chấp nhận rủi ro người tham gia giao thơng Mơ hình chúng tơi dựa ý tưởng mơ hình [20] 3.2 ĐỀ XUẤT MƠ HÌNH CHỌN ĐƯỜNG ĐI THÍCH NGHI CỦA TÁC TỬ KHI HỆ THỐNG GIAO THƠNG CĨ BIẾN CỐ Trong đề tài này, chúng tơi đề xuất mơ hình hệ thống đa tác tử để mô giao thông tuyến đường giao thơng thị Mơ hình ý đến yếu tố: đặc điểm hành vi tác tử xe để chọn đường thích nghi hệ thống giao thơng có biến cố Trong mơ hình này, tác tử xe nhận thông tin từ môi trường để biết đặc điểm đường, giao lộ chướng ngại vật Trong giới hạn quan sát, tác tử xe “nhìn thấy” tác tử xe khác để biết chướng ngại vật để định hành vi Trong phần tiếp theo, chúng tơi trình bày thành phần mơ hình như: mơi trường, tác tử xe, hành vi chọn đường thích nghi tác tử xe, tương tác hệ đa tác tử 12 3.2.1 Môi trường giao thông Trong đề tài này, mơ hình chúng tơi đề xuất nằm khuôn khổ mà môi trường hệ thống gồm đường phố khơng có đường, đèn giao thơng nút giao thơng thị Hình 3.1 Hình 3.1 Hệ thống giao thơng 3.2.2 Mơ hình tác tử xe Giao thơng thị Việt Nam có tham gia nhiều loại xe khác xe máy, xe ô tô, xe tải, xe buýt, xe thô sơ… Mỗi phương tiện tham gia giao thơng mơ hình hóa tác tử xe, xe hiểu phương tiện người điều khiển Mô hình dựa mơ hình tác tử xe [3] 3.2.3 Mơ hình hành vi chọn đường thích nghi tác tử Với mục đích tìm đường tối ưu từ điểm xuất phát đến điểm đích, chúng tơi chọn thuật tốn tìm đường tối ưu Dijkstra tính dễ cài đặt độ phức tạp O(n2) Việc xây đựng mơ hình hành vi chọn đường thích nghi tác tử phát triển dựa thuật toán a Thuật toán Dijkstra Bài toán phát biểu sau: Cho đồ thị G = (V,E,w), hai đỉnh a, b thuộc V, tìm đường ngắn từ đỉnh a đến đỉnh b 13 đồ thị G V: tập đỉnh; E: tập cạnh; w(u,v): trọng số cạnh (u,v), w(u,v) = ¥ (u,v) không cạnh G Ở đỉnh v, thuật tốn Dijkstra xác định thơng tin: kv, dv pv -kv: mang giá trị boolean xác định trạng thái chọn đỉnh v Ban đầu ta khởi tạo tất đỉnh v chưa chọn, nghĩa là: kv = false, " v Ỵ V -dv: chiều dài đường mà ta tìm thấy thời điểm xét từ a đến v Khởi tạo, da = 0, dv = Ơ,"v ẻ V \{a} -pv: đỉnh trước đỉnh v đường ngắn từ a đến b Đường ngắn từ a đến b có dạng {a, ,pv,v, ,b} Khởi tạo, pv = null, "vỴ V Sau bước thuật toán Dijkstra: B1 Khởi tạo: Đặt kv:= false "v ẻ V; dv:= Ơ,"v ẻ V \ {a}, da:=0 B2 Chọn v Ỵ V cho kv = false dv = {dt / tỴ V, kt = false} Nếu dv = ¥ kết thúc, khơng tồn đường từ a đến b B3 Đánh dấu đỉnh v, kv:= true B4 Nếu v=b kết thúc db độ dài đường ngắn từ a đến b Ngược lại v ¹ b sang B5 B5 Với đỉnh u kề với v mà ku = false, kiểm tra Nếu du > dv + w(v,u) du:= dv + w(v,u) Ghi nhớ đỉnh v: pu:= v Quay lại B2 b Mơ hình hành vi chọn đường thích nghi tác tử có biến cố · Tình xảy đoạn đường 14 Hình 3.3 Xe theo lộ trình thơng thường Hình 3.4 Sự cố xảy tuyến đường dự định Trong tình này, tác tử di chuyển theo lộ trình P từ A đến B, (đường từ A đến B xây dựng theo thuật tốn Dijkstra), có tình tắc nghẽn đoạn tuyến MN Ỵ P thì: - gán trọng số cạnh MN = +¥ - xây dựng lại lộ trình Dijkstra(M,B) - tiếp tục di chuyển theo lộ trình P, lúc thay đổi Từ phân tích mơ tả hành vi chọn đường thích nghi tác tử qua lưu đồ thuật tốn sau: 15 Ỵ Hình 3.5 Lưu đồ mơ hình hành vi chọn đường thích nghi tác tử · Sự cố xảy đoạn đường, tắc nghẽn mà đường hẹp lưu lượng phương tiện tham gia giao thơng lớn Trong tình này, để điều chỉnh xe theo hướng đường cần điều chỉnh hướng để tránh tác tử khác, tác tử cần phải có hành động thay đổi hướng di chuyển 16 Hình 3.6 Lưu đồ mơ hình hành vi tránh tác tử khác 3.3 MƠ PHỎNG MƠ HÌNH CHỌN ĐƯỜNG THÍCH NGHI CỦA TÁC TỬ KHI HỆ THỐNG GIAO THƠNG CĨ BIẾN CỐ 3.3.1 Platform GAMA mô hệ thống đa tác tử GAMA [25] môi trường phát triển dùng để mô hình hóa mơ dựa tác tử Mục tiêu GAMA thiết kế hệ chung cho mơ hình hóa mơ hướng tác tử hệ thống phức tạp 17 3.3.2 Mô hệ thống giao thông Platform GAMA Luận văn sử dụng Gama làm tảng mô cho hệ thống mình, sử dụng input hệ thống giao thông dạng shapefile Các lớp liệu GIS sử dụng: road.shp, exit.shp, space.shp, roadside.shp, bounds.shp, obstacle.shp, obstacle2.shp, obstacle3.shp, goal1.shp, goal2.shp Trong mơ hình này, tác tử xe di chuyển dọc theo mạng lưới đường bộ, số đoạn tuyến nút giao thông bị tắc nghẽn Đầu tiên tải liệu GIS (shapefile) đọc thuộc tính từ liệu GIS Chúng tơi xác định đoạn tuyến nút giao thông GAMA cho phép tự động đọc liệu GIS từ định dạng shapefile, để người dùng chọn shapefile mình, chúng tơi xác định ba thơng số, cho phép người dùng chọn shapefile đoạn tuyến, cho phép chọn shapefile nút giao thông, cho phép để chọn shapefile phạm vi Trong phần thử nghiệm, thêm ba thông số phép người dùng thay đổi shapefile sử dụng trực tiếp thông qua giao diện người dùng Sau đó, chúng tơi định nghĩa tác tử xe, tác tử xe có trình bày hình vng màu vàng có cạnh Khi khởi tạo, 200 tác tử xe tạo Chúng xác định phản xạ cho phép tác tử di chuyển Nếu chưa tới đích, tác tử di chuyển theo hướng tới đích mình, tác tử sử dụng đường ngắn (theo đồ thị) để đến đích Khi tác tử đến đích tác tử ngừng chuyển động Tóm lại, liệu đồ mô xây dựng gần giống với thực tế để làm môi trường cho mơ hình mơ Từ liệu ban đầu này, mô mô tả di chuyển tác tử xe Hoạt 18 động tác tử xe kết từ hành vi tương tác chúng Đây mô mức vĩ mô cho phép người xem quan sát di chuyển xe người tham gia giao thông hệ thống đường Trên đây, giới thiệu sơ lược hệ thống mô mà xây dựng Ở phần tiếp theo, luận văn trình bày số thực nghiệm mô 3.3.3 Thực nghiệm mơ Khi chương trình chạy chế độ mơ cho phép người sử dụng quan sát di chuyển xe người tham gia giao thông hệ thống đường • Một số thử nghiệm: Để thử nghiệm, chúng tơi thực số q trình mơ lấy kết q trình Việc mô thực với số lượng xe mơ 200 Lần lượt trình bày thử nghiệm: - Các xe đến đích có cố phần (xe băng qua đoạn đường gặp cố phần đường lại) có cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi; - Nếu có cố có cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi; - Nếu có cố khơng cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi; Sau chạy chương trình mơ phỏng, quan sát di chuyển tác tử theo thời gian Những hình lát cắt số thời điểm thực mô trường hợp có cố cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi Mũi tên hướng tác tử Khi di chuyển đường gặp cố tác tử chọn hướng khác để đến điểm đích 19 Hình 3.8 Lát cắt mơ thời điểm 33s Hình 3.9 Lát cắt mơ thời điểm 56s 20 Hình 3.10 Lát cắt mơ thời điểm 74s Hình 3.11 Lát cắt mơ thời điểm 145s Với kịch trên, mong muốn đưa thay đổi thời gian di chuyển trung bình phương tiện để thấy ảnh hưởng hành vi thích nghi tác tử mạng lưới giao thơng 21 • Kết mơ phỏng: Thời gian trung bình (s) Phương án thực Các xe đến đích có cố phần, có cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi 191 Nếu có cố có cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi 220 Nếu có cố khơng cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi ∞ • Nhận xét: - Nếu có cố phần có cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi, thời gian trung bình hồn thành việc di chuyển tất phương tiện 191 s - Nếu có cố có cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi, thời gian trung bình hồn thành việc di chuyển tất phương tiện 220 s - Tuy nhiên, có cố khơng cài đặt thuật tốn hành vi thích nghi, thời gian trung bình tác tử xe di chuyển lớn 3.4 KẾT CHƯƠNG Trong phần dùng mơ hình hóa mơ hướng tác tử để xây dựng mơ hình chọn đường thích nghi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố Mơ hình xây dựng với đặc điểm sau: - Dùng liệu đồ qua xử lý để làm môi trường mô - Xác định tác tử hệ thống với tập thuộc tính hành vi, đặt tác tử vào môi trường - Đưa kịch mô minh họa di chuyển tác tử xe Thay đổi vài liệu phù hợp với yêu cầu thực tế kịch bản, kịch giúp người dùng có nhìn tồn cục vấn đề giao thơng 22 Mơ hình đề xuất thực thi thông qua hệ thống (công cụ) mơ máy tính, sử dụng ngơn ngữ GAML hệ GAMA Hệ thống mô diễn biến trình di chuyển tác tử hệ thống giao thơng, chọn đường thích nghi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố Công cụ mô cung cấp cho người dùng hệ thống hiển thị kết trực quan (thơng qua màu sắc, biểu đồ) Người dùng thay đổi thông số đầu vào số xe, mật độ tối thiểu, mật độ tối đa, mức mật độ dẫn tới tắc nghẽn, đoạn tuyến bị tắc nghẽn để quan sát thay đổi kết đầu từ công cụ Hệ thống mơ dùng để quan sát tình hình di chuyển tác tử xe vùng giao thông 23 KẾT LUẬN Kết Sau thời gian thu thập tài liệu, nghiên cứu tác tử, hệ đa tác tử, thực trạng giao thông, mô giao thơng, mơ hình dựa tác tử; luận văn làm nội dung sau đây: - Tìm hiểu tổng quan trình bày lại lý thuyết tác tử hệ đa tác tử - Tìm hiểu thực trạng giao thông, mô giao thông - Tìm hiểu hệ thống mơ giao thông phát triển trước phương pháp mô dựa tác tử - Chúng nghiên cứu đề xuất mơ hình chọn đường thích nghi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố, giúp tạo nhiều hệ thống đa dạng, phong phú, phức tạp giống với thực tế làm cho việc mô chân thực Để làm điều luận văn lựa chọn phương pháp mô dựa hệ thống đa tác tử làm phương pháp nghiên cứu xây dựng hệ thống Đây hệ thống mơ mang tính vi mơ, giúp mơ cách chi tiết di chuyển phương tiện tham gia giao thông - Với việc sử dụng phần mềm GAMA, hệ thống mô diễn biến trình di chuyển tác tử hệ thống giao thơng, chọn đường thích nghi tác tử hệ thống giao thơng có biến cố Hệ thống mô dùng để quan sát tình hình di chuyển tác tử xe vùng giao thông Chúng cố gắng mô tả mơ hình cách rõ ràng từ hành vi tác tử đến giải thuật sử dụng Hạn chế hướng phát triển Tuy nhiên chưa thể áp dụng vào thực tế hệ thống dừng lại việc mô lại hành vi phương tiện giao thông 24 mà chưa đưa thông số cụ thể so với thực tế thiếu số chức quan trọng: - Thứ nhất, hệ thống mơ di chuyển tác tử xe cách chung Hiện nước ta, có nhiều loại phương tiện giao thông khác xe đạp, xe máy, ô tô, xe buýt, … nên việc mô di chuyển nhiều loại phương tiện khác cần thiết Do đó, hướng phát triển hệ thống cần bổ sung loại tác tử đóng vai trị nhiều loại phương tiện khác - Thứ hai, thành phần quan trọng hệ thống giao thơng đèn giao thơng tín hiệu giao thơng Chính vậy, việc bổ sung thành phần đèn giao thơng, tín hiệu giao thông việc mô chấp hành tín hiệu tác tử tham gia giao thông hướng phát triển hệ thống - Sau cùng, hành vi, lứa tuổi tâm lý người điều khiển phương tiện có tác động đến tình hình giao thơng Chính vậy, việc bổ sung thành phần tâm lý người điều khiển phương tiện góp phần vào cải thiện hệ thống giao thông Trong tương lai, cố gắng cải thiện hạn chế, mở rộng chức để áp dụng hệ thống mơ vào thực tế, nhằm phục vụ cho phát triển hệ thống giao thông nước ta