Χρήση συστημάτων πληροφορικής στην οδική υποδομή

Σχετικά έγγραφα
Χρήση συστημάτων πληροφορικής στην οδική υποδομή

Οδοποιία ΙΙI (Σχεδιασμός & Λειτουργία κόμβων)

Χρήση συστημάτων πληροφορικής στην οδική υποδομή

Σιδηροδρομική ΣΤΡΩΣΗ ΓΡΑΜΜΗΣ. Κωνσταντίνος Κεπαπτσόγλου Λέκτορας ΕΜΠ. Ιωάννα Σπυροπούλου Επίκουρος Καθηγητής ΕΜΠ.

ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΚΡΙΣΕΩΝ

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά

Βιομηχανικοί Ελεγκτές

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονό ων Το ογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής

Οδοποιία Ι ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΕΠΙΚΛΙΣΕΩΝ. Βασίλειος Ψαριανός Καθηγητής ΕΜΠ

Ranking the importance of real-time traffic and weather variables when examining crash injury severity

Σιδηροδρομική ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ. Κωνσταντίνος Κεπαπτσόγλου Λέκτορας ΕΜΠ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονό ων Το ογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής

Εφαρμογές Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

Οδοποιία ΙΙI. (Σχεδιασμός & Λειτουργία κόμβων) ΜΗ ΣΗΜΑΤΟΔΟΤΟΥΜΕΝΟΙ ΚΟΜΒΟΙ (ΜΕΡΟΣ Β )

ΑΣΦΑΛΕΙΑ & ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΔΙΚΤΥΩΝ(Θ)

Οδοποιία ΙΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΔΡΟΜΟΥΣ

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ Συναρτήσεις στο MATLAB

Μοντελοποίηση Λογικών Κυκλωμάτων

Διαχείριση Χρόνου & Δίκτυα στη Διοίκηση Έργων. Κηρυττόπουλος Κωνσταντίνος Επ. Καθηγητής ΕΜΠ

Πρόβλημα συντομότερης διαδρομής - Shortest path problem. Κηρυττόπουλος Κωνσταντίνος Επ. Καθηγητής ΕΜΠ

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

Βασικές έννοιες δρομολόγησης και χρήση εργαλείων παρακολούθησης της δρομολόγησης του Διαδικτύου (2 η άσκηση)

Εφαρμογές Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά

Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Ορισμός ITS προηγμένων τεχνολογιών Μεταφορών ανθρώπινων ζωών χρόνου χρήματος ενέργειας περιβάλλοντος

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά

Ηλεκτρονικό Εμπόριο (E-Commerce) Διδάσκων: Δρ. Νικόλαος Παναγιώτου Επιχειρηματικό Σχέδιο (β μέρος)

Οδοποιία ΙΙ ΚΡΟΥΣΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ. Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ

Αστικά υδραυλικά έργα

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

Οδοποιία Ι ΔΙΑΤΟΜΕΣ. Βασίλειος Ψαριανός Καθηγητής ΕΜΠ.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑ. Υπεύθυνη μαθήματος Αναστασία Στρατηγέα Αναπλ. Καθηγ. Ε.Μ.Π.

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΕΡΓΩΝ ΕΠΕΝΔΥΤΙΚΩΝ ΣΧΕΔΙΩΝ

Αξιολόγηση στο Σχεδιασμό του Χώρου

ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργων- οικονομικά στοιχεία

Τίτλος Μαθήματος: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΔΙΚΤΥΩΝ Δρομολόγηση στο Internet (II) Αλγόριθμοι Distance Vector (Bellman) Αλγόριθμοι Link State (Dijkstra)

Αστικά υδραυλικά έργα

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΧΩΡΟΤΑΞΙΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ. Αναστασία Στρατηγέα. Υπεύθυνη Μαθήματος

Οδοποιία ΙΙ. Ανάλυση κυκλοφοριακής ικανότητας σε υπεραστικές οδούς περισσοτέρων των δύο λωρίδων κυκλοφορίας

ΜΑΘΗΜΑ: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Η/Υ(Visual Basic)

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ

ΣΥΝΔΥΑΣΤΙΚΗ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ

Ανθή Μαρία Κουρνιάτη. Νίκος Κουρνιάτης

Ανθή Μαρία Κουρνιάτη. Νίκος Κουρνιάτης

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ DEFINITE. Υπεύθυνη Μαθήματος Στρατηγέα Αναστασία Αναπλ. Καθηγ. Ε.Μ.Π. ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές IV

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ. ΑΣΚΗΣΗ 1 η Μέθοδος Κόστους-Οφέλους Κοινωνικο-Οικονομική Αξιολόγηση Έργου Γέφυρας Ρίου Αντιρρίου

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

Χρήση βασικών εργαλείων συλλογής πληροφοριών για τη διαμόρφωση και την κατάσταση λειτουργίας του δικτύου

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΟΣΤΟΥΣ ΟΦΕΛΟΥΣ. Υπεύθυνη μαθήματος Αναστασία Στρατηγέα Αναπλ. Καθηγ. Ε.Μ.Π.

Πρόληψη - Διαχείριση των Φυσικών Καταστροφών. Ο Ρόλος του Αγρονόμου Τοπογράφου Μηχανικού

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά. ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΙΚΗ Αρχές λειτουργίας. Βασίλειος Ψαριανός Καθηγητής ΕΜΠ

{ int a = 5; { int b = 7; a = b + 3;

Επίκουρη Καθηγήτρια, Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών ΕΜΠ. Λέκτωρ ΠΔ407/80, Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών ΕΜΠ

Φωτογραμμετρία II Το κυνήγι μιας ακτίνας. Ανδρέας Γεωργόπουλος Καθηγητής Ε.Μ.Π.

Οδοποιία ΙΙI (Σχεδιασμός & Λειτουργία κόμβων)

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονόμων & Τοπογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής

Διδάσκων: Νίκος Λαγαρός

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου 2

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Οικοδομική Ι Μικρή Κατασκευαστική Κλίμακα - Ανάλυση Κτιριακής Δομής

Εφαρμογές Πληροφορικής στην Τοπογραφία 13η Ενότητα - Προγραμματισμός στην AutoLISP

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Σχεδίαση με Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

Σχεδίαση με Ηλεκτρονικούς Υπόλογιστές

Προχωρημένα Θέματα Προγραμματισμού Δικτύων

6 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Ανθή Μαρία Κουρνιάτη. Νίκος Κουρνιάτης

Φωτογραμμετρία II Άσκηση 3-Αεροτριγωνισμός Ανδρέας Γεωργόπουλος Σχολή Αγρονόμων & Τοπογράφων Μηχανικών

Ανθή Μαρία Κουρνιάτη. Νίκος Κουρνιάτης

7 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΛΥΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΓΡΑΜΜΙΚΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ MATLAB

ΣΥΝΔΥΑΣΤΙΚΗ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ

Διδάσκων: Νίκος Λαγαρός

Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά

Ανθή Μαρία Κουρνιάτη. Νίκος Κουρνιάτης

Εφαρμοσμένη Στατιστική

Ανάλυση και Σχεδιασμός Μεταφορών Ι Εισαγωγή

Βιομηχανικοί Ελεγκτές

Προσεγγιστικοί Αλγόριθμοι για NP- ύσκολα Προβλήματα

Ανθή Μαρία Κουρνιάτη. Νίκος Κουρνιάτης

Σερβοκινητήρες πρόωσης σε συστήματα CNC

Δομημένος Προγραμματισμός

Εισαγωγή στα Πληροφοριακά Συστήματα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Τεχνικό Σχέδιο

ΜΕΘΟΔΟΣ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ MULTIPOL

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές I

Επίκουρη Καθηγήτρια, Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών ΕΜΠ. Λέκτωρ ΠΔ407/80, Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών ΕΜΠ

Λογιστικές Εφαρμογές Εργαστήριο

Transcript:

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονόμων & Τοπογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής Χρήση συστημάτων πληροφορικής στην οδική υποδομή Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ antoniou@central.ntua.gr ΤΗΛΕΜΑΤΙΚΗ- ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ ΚΑΙ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Άδεια χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. 2

Σχήμα 1. Calibration and validation 3

A priori parameter values "Static" data (network etc.) Off-line calibration Surveillance data (archived) Off-line calibrated parameters "Static" data (network etc.) On-line calibration Surveillance data (latest) On-line calibrated parameters Σχήμα 2. On-line calibration and off-line calibration 4

Calibration inputs: DATA Calibration outputs: MODEL INPUTS and PARAMETERS Archived Data (Multiple Days) Sensor data Special events log Incident log Weather log OFF-LINE CALIB- RATION OD flows Capacities Traffic dynamics parameters Route choice parameters Travel times Error covariances OD prediction parameters OFF-LINE/ PLANNING APPLICATIONS Real-Time Data Sensor data Special events Incidents Weather Off-line calibrated parameters Historical Database ON-LINE CALIB- RATION Updating OD flows Capacities Traffic dynamics parameters Route choice parameters Σχήμα 3. On-line calibration and off-line calibration REAL-TIME/ OPERATIONAL APPLICATIONS 5

Σχήμα 4. 6

Βαθμονόμηση Ταυτόχρονη εκτίμηση όλων των δεδομένω εισόδου: Δυναμικές ροές ΠΠ x θ [ x β] Παράμετροι μοντέλων b Χρησιμοποιώντας τα διαθέσιμα κυκλοφοριακά στοιχεία: M: φόρτοι, ταχύτητες, χρόνοι διαδρομής, κτλ Ενσωματώνοντας τυχόν διαθέσιμες προηγούμενες εκτιμήσεις: q a = [x a b a ] 7

Διατύπωση του προβλήματος z, z, ] a M M θ θ Minimize 1 2 θ M f subject to: θ, G DTA model l θ u Bounds M :sensor M : Model θ [ x β] data output Vector of variables G : Exogenous inputs 8

Βασικά πλεονεκτήματα Ενσωματώνει τις σύνθετες σχέσεις μεταξύ των διαθεσίμων στοιχείων και των παραμέτρων των μοντέλων Εκτιμά ταυτόχρονα όλες τις παραμέτρους εισόδου και δεδομένα(προσφοράς και ζήτησης) Ενσωματώνει όλα τα διαθέσιμα κυκλοφοριακά στοιχεία Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με οποιοδήποτε μοντέλο (δεν επιβάλλει κάποιο περιορισμό στη δομή της συνάρτησης f( )). 9

Αλγόριθμος επίλυσης: SPSA SPSA ( Spall, 1994 ) Iteratively updates q by moving along a direction θ i 1 θ i a i gˆ θ i Direction found by gradient approximation gˆ k i i i i i z θ c i z θ c i θ i 2c ik Σχήμα 5. SPSA 10

Δυναμική βαθμονόμηση Διαδικασία τοπικής βελτιστοποίησης Ενώ η αρχική βαθμονόμηση ήταν καθολική (local vs. global optimization) Προσέγγιση Μοντέλο χώρου-κατάστασης (State-space formulation) Μη-γραμμικά φίλτρα Kalman (Nonlinear Kalman-filters) 11

Παράδειγμα δυναμικής βαθμονόμησης Σχήμα 6. Παράδειγμα δυναμικής βαθμονόμησης 12

Κυκλοφοριακές συνθήκες Σχήμα 7. Κυκλοφοριακές συνθήκες 13

Importance of On-line Calibration Σχήμα 8. Importance of on-line calibration 14

Δυναμική βαθμονόμηση Καλές καιρικές συνθήκες - Βροχή Σχήμα 9. Δυναμική βαθμονόμηση 15

Η επίπτωση πιο πλούσιων κυκλοφοριακών στοιχείων (AVI) Σχήμα 10. Η επίπτωση πιο πλούσιων κυκλοφοριακών στοιχείων 16

Η επίπτωση πιο πλούσιων κυκλοφοριακών στοιχείων (AVI) Σχήμα 11. Η επίπτωση πιο πλούσιων κυκλοφοριακών στοιχείων 17

Σύνολο επιλογής διαδρομών (Path choice set) Δημιουργία ικανού συνόλου διαδρομών για κάθε ζεύγος ΠΠ Κριτήρια Συντομότερη διαδρομή Συνδεσιμότητα (σε περίπτωση συμβάντων) Τυχαία διακύμανση (perturbation) των χρόνων διαδρομής 18

Off-line, Closed Loop Evaluation MITSIMLab Measures of effectiveness Information Surveillance System Sensor Data Σχήμα 12. DynaMIT 19

Off-line, Closed Loop Evaluation Σχήμα 13. Off-line, closed loop evaluation 20

Εφαρμογές 21

Ενδεικτικές εφαρμογές Γένεση πληροφόρησης για τους μετακινούμενους Γένεση και αξιολόγηση στρατηγικών αντίδρασης σε ατυχήματα / παρακάμψεις Παροχή πληροφόρησης σε Κέντρα Διαχείρισης Κυκλοφορίας Αντιμετώπιση εκτάκτων αναγκών Δυναμική τιμολόγηση / Congestion Pricing 22

Παροχή προβλεπτικής πληροφόρησης με Πινακίδες Μεταβλητών Μηνυμάτων 7:15-8:15 Ατύχημα 7:25 έως 7:45 Μείωση ικανότητας κατά 45% Θέση ατυχήματος Σχήμα 14. 23

Επίπτωση πληροφόρησης Με προβλεπτική πληροφόρηση: Κύριο ζεύγος ΠΠ: Μείωση χρόνου διαδρομής κατά ~18% Όλα τα ζεύγη ΠΠ που περιλαμβάνουν διαδρομές που χρησιμοποιούν το σύνδεσμο όπου έγινε το ατύχημα: Μείωση χρόνου διαδρομής κατά ~17% incident Σχήμα 15. 24

Επίπτωση πληροφόρησης Χωρίς πληροφόρηση Με προβλεπτική πληροφόρηση Σχήμα 16. Επίπτωση πληροφόρησης 25

Αντιμετώπιση εκτάκτων συμβάντων Plan Library Real World (simulated) Emergency Evacuation Planning System Plan generator Sensors Driver behavior Transportation network Plan refiner Simulated Simulated Simulated World Simulated World Simulated World Plume World Plume World Plume Sensors Plume Sensors Plume Sensors Driver Sensors Driver Sensors Driver Network Driver Network Driver Network Network Network Evacuation Strategies Visualization/ User Interface Σχήμα 17. Αντιμετώπιση έκτακτων κινδύνων 26

Σχήμα 18. DynaMIT for Emergencies (DynaMIT-E) 27

Δυναμική Τιμολόγηση (Congestion Pricing) DynaMIT Role Policy evaluation Strategy generation at TMC Required Functionalities Vehicle classes Travel behavior Pricing strategy Exogenous Endogenous (strategy-specific) Linked to MITSIMLab (closed-loop) 28

Κατάλογος αναφορών σχημάτων Σχήμα 4 www.dllbert.com Σχήμα 5 http://www.jhuapl.edu/spsa/ Σχήματα 6, 13, 14,18 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. 29

Χρηματοδότηση Το παρόν υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 30