| 1 | \chapter{Algoritmus �� |
|---|
| 2 | \section{N�h algoritmu} |
|---|
| 3 | �olem v~t� pr� bylo navrhnout algoritmus vyjedn�n�ezi jednotliv�i�ovatkami tak, aby koordinovanou zm�u sv�fset�vo�zelenou vlnu a~tedy aby projelo co nejv� vozidel bez zbyte�ho zastavov�. |
|---|
| 4 | |
|---|
| 5 | D�t�kem n�hu je funkce kter�ohodnot�astaven�ffsetu a umo�n�ak tedy porovnat r�jeho hodnoty a vybrat tu mo�n�ejlep��Jako m� kvality byl odhad po� aut, kter�rojedou k�atkou bez zastaven� |
|---|
| 6 | |
|---|
| 7 | Pro v� hodnocen�v programu naz� \texttt{rating}) je t�pro ka�d�n�ruh na vjezdu do k�atky zn�d�u fronty a o��n�asy p�d�idel od sousedn��atky. D�a fronty se v sou�n�ob��� ze simul�ru, p�dy pak p�od souseda. Ten je po��odle vztahu |
|---|
| 8 | \begin{equation} |
|---|
| 9 | t_z = t_{zz} + \frac{d}{v_P} + \mathit{offset} |
|---|
| 10 | \label{eq:tz} |
|---|
| 11 | \end{equation} |
|---|
| 12 | a |
|---|
| 13 | \begin{equation} |
|---|
| 14 | t_k = t_z + t_{dz} \;, |
|---|
| 15 | \label{eq:tk} |
|---|
| 16 | \end{equation} |
|---|
| 17 | kde $t_z$ je � za�ku p�du aut a $t_k$ � konce. D� pak $t_{zz}$ je � za�ku sv�n�elen�$d$ vzd�nost ke k�atce, kter�� o �y p�d�_P$ pr��ychlost vozidel, $\mathit{offset}$ nastaven�et a $t_{dz}$ d�a sv�n�eln�K t�o dv� hodnot�se je�t����kl�n�t aut. Jeho odhad je z��z hustoty provozu v minul�cyklu. K�atka zas�j� odhady takov�trojic � p���lik -- podle toho, kolik f� rozsv� zelenou ve sm� p��t�c�j�u k sousedovi, kter�hady ��l. |
|---|
| 18 | |
|---|
| 19 | Po shrom�� v�ech p�klad�soused�e agent p�upit k samotn� v�. Ten spo�� tom, �e agent spo���vky v�ech j�n� pruh�kter� n�k�nformace o �ech p�d�o ka�d� se pak nejprve spo���a fronty v �e, kdy se na jeho odjezdu rozsv� zelen�To znamen� |
|---|
| 20 | \begin{equation} |
|---|
| 21 | Q_V = Q + \sum_{i=1}^{k}{t_i n_i} |
|---|
| 22 | \label{eq:qv} |
|---|
| 23 | \end{equation} |
|---|
| 24 | kde $Q_V$ je d�a tak zvan�irtu��ronty, zde jde o d�u fronty p�zsv�n�elen�$Q$ je odhadovan��a fronty, $t_i$ je d�a $i$-t� intervalu, ve kter�p�d� vozidla, $n_i$ je po� t�to vozidel a $k$ je po� interval��dy p�ozsv�n�zelen� |
|---|
| 25 | |
|---|
| 26 | D� se pak spo���a virtu��ronty v okam�iku, kdy zelen�� zp�na �venou. K tomu je t�rozd�t interval od prvn� o��n� p�du nebo rozsv�n�elen�podle toho, co nastane d� po zhasnut�elen�tento interval ozna�e $T$) na posloupnost interval�eft(T_i\right)^{k}_{i=1}$. $T_i$ jsou intervaly typu $\left<a_i;b_i\right>$, kde $b_i=a_{i+1}$ $\forall i \in \left\{ 2, \ldots, n-1\right\}$, $a_1$ a $b_k$ jsou krajn�ody intervalu $T$ a $a_i$ jsou chronologicky ���echny v��ody, tedy body, ve kter� m� signalizovan� nebo ve kter���i kon�p�d vozidel od souseda. |
|---|
| 27 | |
|---|
| 28 | S pomoc�ohoto d�n�ak m� po�at |
|---|
| 29 | \begin{equation} |
|---|
| 30 | Q_K = Q_V + \sum_{i=1}^{k}{u(T_i)}\,, |
|---|
| 31 | \label{eq:qk} |
|---|
| 32 | \end{equation} |
|---|
| 33 | |
|---|
| 34 | kde $u(T_i)$ je funkce $u:\; \left<a;b\right> \rightarrow \mathbb{R}$ |
|---|
| 35 | \begin{equation} |
|---|
| 36 | u(T_i)= |
|---|
| 37 | \begin{cases} |
|---|
| 38 | n_i &\text{pokud v intervalu } T_i \text{ pouze p�d� vozidla} \\ |
|---|
| 39 | -|T_i|\cdot c_o &\text{pokud v intervalu } T_i \text{ pouze odj�� vozidla} \\ |
|---|
| 40 | n_i-|T_i|\cdot c_o &\text{pokud v intervalu } T_i \text{ p�d� i odj�� vozidla} |
|---|
| 41 | \end{cases} |
|---|
| 42 | \;. |
|---|
| 43 | \label{eq:uti} |
|---|
| 44 | \end{equation} |
|---|
| 45 | |
|---|
| 46 | $Q_K$ zna�kone�u d�u fronty, $Q_V$ je virtu��ronta z rovnice (\ref{eq:qv}), $k$ je po� interval�r�i vjezdy a v��. $|T_i|$ je d�a intervalu $T_i$, $n_i$ po� vozidel, kter��ou v intervalu $T_i$ a $c_o$ je empiricky zji�t� konstanta -- po� vozidel, kter�a sekundu opust��atku. |
|---|
| 47 | |
|---|
| 48 | Definice funkce $u(T_i)$ jak je zaps� vztahem (\ref{eq:uti}) nen�pln�Je�t�e nutn�oplnit omezen�\begin{equation} |
|---|
| 49 | |u(T_i)| |
|---|
| 50 | \begin{cases} |
|---|
| 51 | \leq Q_i &\text{pokud v intervalu } T_i \text{ pouze odj�� vozidla} \\ |
|---|
| 52 | \geq n_i &\text{pokud v intervalu } T_i \text{ p�d� i odj�� vozidla} |
|---|
| 53 | \end{cases}\,, |
|---|
| 54 | \label{eq:uti-omez} |
|---|
| 55 | \end{equation} |
|---|
| 56 | kde $Q_i$ je d�a fronty na za�ku intervalu $T_i$. |
|---|
| 57 | |
|---|
| 58 | Tyto podm�y zar���e pokud z j�n� pruhu jen odj�� vozidla, nem�ich odjet v� ne� jich ��a za�ku ve front� �e pokud vozidla z�ve�ij�� a odj��, projede jich bez zastaven�axim��olik, kolik doraz�d souseda. |
|---|
| 59 | |
|---|
| 60 | Pokud vyjde $Q_K$ z�rn�p�avuje (odhadovan�et aut, kter�ohou k�atkou projet bez zastaven� tato hodnota se tedy ode� od hodnocen�an��atky (a t�se tedy hodnocen�v� |
|---|
| 61 | |
|---|
| 62 | Vyst� ot�a jak zjistit aktu���y fronta na jednotliv�menech jen pomoc�daj�etektor�er�sou k dispozici. Ukazuje se, �e toto nen�rivi��robl�a jeho ���uje r�c t� pr�. Z toho d� nejsou v programu d�y front odhadov� tak, jak by to bylo v re��ituaci, ale pou��j�e hodnoty, kter�ze z�at ze simul�ru Aimsun. Podrobn��nformace o modelov� d�y fronty p�avuje nap�d \cite{pecherkova}. |
|---|
| 63 | |
|---|
| 64 | P�motn�vyjedn�n�ak maj�genti dv�ole, jeden z nich je ozna� jako \emph{pasivn� zat�o druh� pozici aktivn�. Pasivn�gent m�evn�astaven�et a jen reaguje na pokyny aktivn�. Pokyny jsou bu��st o o��n�asy p�d�o n�h na zm� offsetu. Na prvn� nich agent v�dy odpov� zasl�m po�adovan�aj�druh� pak zva�uje, jestli by zm� v celkov�sou� p�la zlep�en�texttt{ratingu}. Z tohoto popisu u� pak vypl�le aktivn� agenta. Ten stejn�racuje se ��stmi o �y p�d�v�ale aktivn�� sv�fset a pokou��e vyjednat zm� u soused� |
|---|
| 65 | Vyjedn�c�yklus pak prob� v n�lika kroc�. Nejprve si v�ichni agenti vy��j���n��dy vozidel na z�ad�ffset�taven�minul�cyklu. S p�dnut�k t�o o��n�pak aktivn�genti spo�aj�texttt{rating} sv� nastaven�ffsetu a pokus�e zjistit, jestli by n�k�m� jejich offsetu nevedla k zlep�en�odnocen�Hled� nejlep�� offsetu prob� ve t�kroc�. Nejprve se porovn�ktu��ffset, offset zv�o 8 sekund a offset sn�n�sekund. Vybere se nejlep��e t��nost� pokra�e se s n�stejn�sobem, jen uva�ovan�m� je $\pm$ 4 sekundy. V posledn�kroku je pak otestov�posun o $\pm$ 2 sekundy. |
|---|
| 66 | |
|---|
| 67 | Kdy� aktivn�genti naleznou sv�ejlep��ffsety, roze�le se v�em agent�r� o nalezen�tabiln� stavu, kter�bsahuje nov�odnoty o��n��zd�idel. Nyn�ktivn�genti vyzkou��jestli by k dal�� zlep�en�evedla zm� offsetu u n�er� z jejich soused�ejn�sobem jako p�ed� vlastn� nejlep�� offsetu zkus�dhadnout zm� \texttt{ratingu} p�sunu sousedova offsetu o $\pm$ 4, 2 a 1 sekundu. Pokud m�ejlep��odnocen�enulov�m�, za�le se sousedovi ��st o tuto zm� spolu se zm�u \texttt{ratingu}, kterou by p�la. |
|---|
| 68 | |
|---|
| 69 | Ka�d�vn�gent pot�esb� v�echny n�hy a otestuje, kter�ch m�ejv��ou� zm� ratingu u n�samotn� a zm� u navrhovatele a ten potom p� za vlastn�Pokud by v�echny n�hy p�ly z�rnou zm�, jsou zam�uty a ���m� nenast�. V ka�d�p��sou pak rozesl� informace o nov�stabiln�stavu a s nimi op�o��n��dy. |
|---|
| 70 | |
|---|
| 71 | T�o ka�d��atka nalezne sv�ne� offset. Probl�nast� p�sl� tohoto offsetu do �e k�atky. Od toho nen�arantov� okam�it�kce, zp�jak�an� offsetu dos�e je jen v jeho re�ii a ne� se tak stane m�rvat i n�lik cykl�toho d� se vypo�n�et nepos� hned po nalezen�ale agent v�dy v p� cyklech napo��ptim��ffset, z t�to p� hodnot spo��r�a a� ten se n�edn���i pro zpracov�. T�je tak�n�na reaktivnost agenta a zamez�e p�n�hnan�kc�na chvilkov�m� popt�y, kter�jn�en�o�n�e p�sobit. |
|---|
| 72 | |
|---|
| 73 | \section{Pou�it�nihovny} |
|---|
| 74 | Pro usnadn� pr� a tak� d� lep�� za�n� do sou�n� ��e v~programu se pou��j��ln�ostupn�nihovny: \texttt{IT++}, zjednodu�uj� pr� s~vektory, maticemi a~poli, \texttt{BDM} (Bayesian Decision Making), kter�bsahuje u�ite� n�roje pro pr� s~popisy k~vektor�\texttt{libconfig}, slou�� p���pro pr� s~konfigura�mi soubory. Prvn�v�nihovny jsou distribuov� pod GPL licenc�t�pak pod licenc�GPL. |
|---|
| 75 | |
|---|
| 76 | \subsection{IT++} |
|---|
| 77 | \texttt{IT++} je knihovna pro C++, kter�bsahuje t�a~funkce pro prov�n��er�tematick�erac�zpracov� sign� a~dal��Pro � t� pr� jsou zaj�v�r� funkce matematick� |
|---|
| 78 | |
|---|
| 79 | V~knihovn�sou mj. zavedeny typy \texttt{vec} a~\texttt{ivec}. Prvn�menovan�ektor obsahuj� prvky typu \texttt{double}, tedy �la s~desetinou �kou, druh�ak slo�en z~prvk�xttt{int}, tedy �el cel�r� s~vektory je velmi intuitivn�nav�lze �to pou��t syntaxi podobnou jako v~programu MATLAB. |
|---|
| 80 | |
|---|
| 81 | Vektor m� nadefinovat jedn�z~t�to zp�: |
|---|
| 82 | \lstset{language=C++, showstringspaces=false} |
|---|
| 83 | \begin{lstlisting} |
|---|
| 84 | vec my_vector; |
|---|
| 85 | vec my_vector(10); |
|---|
| 86 | \end{lstlisting} |
|---|
| 87 | p�� prvn�e zp� pro vektor nealokuje pam� To je pak nutn�d�t funkc�lstinline{setsize()}. N�edn�e pak mo�n�lo�it do vektoru jednotliv�rvky a~to nap�d jedn�z n�eduj�ch p��begin{lstlisting} |
|---|
| 88 | vec a = "0 0.7 5 9.3"; // tedy a = [0 0.7 5 9.3] |
|---|
| 89 | ivec b = "0:5"; // tedy b = [0 1 2 3 4 5] |
|---|
| 90 | vec c = "3:2.5:13"; // tedy c = [3 5.5 8 10.5 13] |
|---|
| 91 | ivec d = "1:3:5,0:2:4"; // tedy d = [1 3 5 0 2 4] |
|---|
| 92 | vec e("1.2,3.4,5.6"); // tedy e = [1.2 3.4 5.6] |
|---|
| 93 | \end{lstlisting} |
|---|
| 94 | Nav�lze i-t� prvku vektoru \texttt{a} p�povat pomoc�lstinline!a(i)! nebo \lstinline[]!a[i]!. |
|---|
| 95 | |
|---|
| 96 | D� p�en�per�r� s~vektory p�prov�t b��atematick�perace, jako jsou: |
|---|
| 97 | \begin{lstlisting} |
|---|
| 98 | a+b // sou� vektor�5 // p�n��a 5 ke v�em prvk�ktoru |
|---|
| 99 | a*b // skal��ou� vektor�9 // vyn�ben��ech prvk�toru �lem 9 |
|---|
| 100 | \end{lstlisting} |
|---|
| 101 | a~tak podobn� |
|---|
| 102 | |
|---|
| 103 | Pr� s maticemi pak funguje podle obdobn�avidel. |
|---|
| 104 | |
|---|
| 105 | (Array) |
|---|
| 106 | |
|---|
| 107 | \subsection{BDM} |
|---|
| 108 | Knihovna \texttt{BDM} (Bayesian Decision Making) se zab�ak n�v napov�, bayesovsk�hodov�m. Ov�em v~t� pr� jsou z~n�ou�ity jen t�\texttt{UI}, \texttt{RV}, \texttt{datalink} a~\texttt{logger}. |
|---|
| 109 | |
|---|
| 110 | T�\texttt{UI} (User Info) slou��ro ukl�n�~�n�ibovoln�ivatelsk�t. Zde se pou�� pro na�n�onfigurace pro simul�r a~pro jednotliv�genty a~d� jako form�pro ukl�n�~pos�n�pr�mezi agenty. |
|---|
| 111 | |
|---|
| 112 | �elem t�\texttt{RV} je poskytovat popisn�nformace k~datov� vektoru. Prom��ypu \texttt{RV} se skl� z~jedn�ebo n�lika polo�ek. Ka�d�akov�olo�ka m�voje jm� (\texttt{name}) a~d�u -- po� prvk�er�omuto jm� odpov�j�Sou� d�k v�ech takov�polo�ek se potom mus�ovnat d�e vektoru, kter�anou prom�ou typu \texttt{RV} popisov� Fungov� je ilustrov� na obr�u \ref{fig:rv}. |
|---|
| 113 | |
|---|
| 114 | \begin{figure}% |
|---|
| 115 | \centering |
|---|
| 116 | \includegraphics[width=7cm]{rv}% |
|---|
| 117 | \caption{Vektor typu \texttt{RV} (vlevo) funguj� jako popis k vektoru typu \texttt{vec}~(vpravo). Ka�d�olo�ka z \texttt{rv\_vector} m� lev�sloupci sv�m� (\texttt{name}) a v prav�velikost (\texttt{size}). Nap�d podvektor \texttt{c} m�edy tvar [5 4]}% |
|---|
| 118 | \label{fig:rv}% |
|---|
| 119 | \end{figure} |
|---|
| 120 | |
|---|
| 121 | Pro kop�v� dat mezi vektory existuje t�\texttt{datalink}. Vytv� spojen�ezi dv� datov�ktory na z�adn�hodn�ojmenovan�vk� nim p��n�pisn�ktorech. Po propojen�ektoru s podvektorem pak funkce \texttt{datalinku} umo�� snadn�op�v� dat ob� sm�. |
|---|
| 122 | |
|---|
| 123 | Na z�r \texttt{Logger} je t�ur��ro ukl�n�at z~programu. Tvo�straktn�rstvu mezi programem a~samotn�isem dat. P�u�it�e jen na za�ku nastav�~jak�orm�hceme z�at v��daje (nap�o�it do pam�, do souboru, do datab�, atd.) a~d� t�pou��me bez ohledu na tuto volbu. Je t�zaji�t� flexibilita pro p�, �e se zm� po�adavky na v� z~programu. |
|---|
| 124 | |
|---|
| 125 | \subsection{Libconfig} |
|---|
| 126 | Konfigura� parametry pro simulaci se ukl�j�o souboru ve form�, kter�d�nihovna \texttt{libconfig}. Jde o~textov�� kter�tru�j��~pro �v� l� �eln� XML. |
|---|
| 127 | |
|---|
| 128 | (...rozv� nebo zru�it...) |
|---|
| 129 | |
|---|
| 130 | \section{VGS API} |
|---|
| 131 | Velmi d�t�lem p�mulaci re��blasti v mikrosimul�ru Aimsun je vlo�en�e��tupn� intenzit dopravy do zkouman� modelu. B��tupem je ru� s�� vozidel v dan�blasti, zpravidla v hodinov�rastru. Takto z�an�ata je mo�n�lo�it do simul�ru Aimsun jako hodinov���e, ov�em toto je t�prov� tak�u�. |
|---|
| 132 | |
|---|
| 133 | %Jedn�z nejd�t�� � p�mulaci re�� zat�n�opravn�s� v mikrosimul�ru Aimsun je zat�n�el�imulovan�opravn�� re��tupn� intenzitami dopravy, odpov�j�mi m�n�v simulovan��. P��n�stupech se intenzity dopravy ur��omoc�u�ho s�� dopravy, zpravidla v hodinov�rastru. Data, z�an��o postupem, je mo�no potom p�vlo�it op�ru� do Aimsunu jako hodinov�opravn���e. |
|---|
| 134 | |
|---|
| 135 | P�j��o�nost�e z�at intenzity provozu z dat z�an�� z dopravn� detektor�talovan�p�tn�blasti. To v�ak znamen�u� zad� stovek � do simul�ru. Pr� z tohoto d� vzniklo VGS API. To se star� nastartov� Aimsunu a vpou�t� vozidel do oblasti. Vjezdy vozidel se p�m �� v extern�souboru, obsahuj�m intenzity na jednotliv�menech. U�ivatel pak jen zad�m� a um�� tohoto souboru a v�e ostatn�e d� automaticky. Nav�lze volit mezi r�i rozd�n�ravd�dobnosti vjezd�i�� nej�t� pou��n�e rovnom��i Poissonovo rozd�n� |
|---|
| 136 | |
|---|
| 137 | %Pokud se sna�� o p�j��imulaci, m� pro zati�en�opravn�� pou��data z�an��z dopravn� detektor�talovan�simulovan�blasti. V takov�p��y bylo pot�ru� vkl�t n�lik set hodnot vstupn� intenzit pro ka�d�lovan� VGS API vzniklo ve snaze tento handicap odstranit -- na za�ku simulace rozhran�ouze u�ivatewl p�informace o tom, kde je um��soubor s intenzitami vjezd�jednotliv�men a o jak�jezdov�amena jde, VGS API se automaticky postar� nastartov� Aimsunu a automaticky vpou�t�ozidla do syst� podle �, obsa�en�souboru s intenzitami vjezd�ivatel m�olit r�druhy rozd�n�ravd�dobnosti vjezd�j�t� se pou�� rovnom��ebo Poissonovo rozd�n� |
|---|
| 138 | |
|---|
| 139 | Vedle pr� se vstupn�aty pro simulaci se VGS API star� o zpracov� dat v��. Aimsun sice zvl� export v��ulac�o textov�ubor�bsahuje i n�roje pro jejich vizualizaci, neumo�� p�ale n�er��t�� jako je nap�d porovn� v��dvou r�h sc��GS proto v pr� cel� experimentu ukl� � o sledovan�blasti a to jak pro jednotliv�ekce, tak pro cel�� Ve v�u u�ivatel z�� � o po� zastaven�ozidla, o jeho zpo�d�, pr��ychlosti, dob��y a dob�t�, o doprav�toku a hustot�opravy na jednotliv�gmentech �o d�� front vozidel.�aje o d�� front jsou specialitou VGS, Aimsun tento �pro jednotliv��n�ruhy p�neposkytuje a VGS m�roto implementov�vlastn�lgoritmus pro jejich s��. |
|---|
| 140 | |
|---|
| 141 | %Druh�e�it��m VGS API je zhroma��at data pot� pro vyhodnocen�xperimentu. Aimsun sice disponuje jednoduch�hran�pro vizualizaci dat a jejich export do textov�ubor�n�le mo�n�ap�d porovn�t jednotliv�c��mulac�VGS API proto periodicky ukl� v�echny kl�v�kazatele jak pro jednotliv�egmenty dopravn��, tak i pro cel�lovan�� U�ivatel m�o ukon��imulace k dispozici � o po� zastaven�ozidla, o jeho zpo�d�, pr��ychlosti, dob��y a dob�t�, o doprav�toku a hustot�opravy na jednotliv�gmentech �o d�� front vozidel. Vzhledem k tomu, �e Aimsun neposkytuje informace o d�e fronty vozidel pro ka�d��n�ruh zvl (k dispozici jsou pouze � o akumulovan��e fronty vyj�en�o�m vozuidel, kter�a segmentu dopravn�� v dan��ik stoj� m�GS API implementovan�tn�lgoritmus v� d�y fronty vozidel na ka�d�j�n�pruhu a poskytuje u�ivateli i takto z�an�nformace o d�e fronty. |
|---|
| 142 | |
|---|
| 143 | Implementac�GS API je DLL knihovna napsan� jazyce C pro 32 a 64 bitov�yst� pro syst� Windows XP a v�av�je sou�t�GStoolbox, sada skript� zpracov� v�� dat v programu Matlab. |
|---|
| 144 | |
|---|
| 145 | %Vlastn�GS API je implementov� v jazyce C jako DLL pro 32- a 64-bitov�yst� po�aje Windows XP, rozhran�e dopln� funkcemi pro obsluhu API a vyhodnocov� statistick�formac� prost�n�roje Matlab |
|---|
| 146 | |
|---|
| 147 | \section{Struktura programu} |
|---|
| 148 | |
|---|
| 149 | Fungov� simula�ho prost�tak jak bylo navr�eno v �IA je na obr�u (\ref{fig:struktura}). Sklad�e ze t�avn� blok�krosimul�ru Aimsun, emul�r�i�ELS3 a z tzv. Aimsun agenta. |
|---|
| 150 | |
|---|
| 151 | Aimsun agent p�avuje ��rvek cel� syst�. P�GS API spou�t�imsun a stejn�sobem od n�pr����odnoty sledovan�pravn� veli�. D� p�texttt{eh_api} z�� � z ���ovatek. Na z�ad��ech sesb�n�aj� sestavuje pokyny pro zm� v sign�� pl�ch a op�pomoc�texttt{eh_api} tyto pokyny zas� �� |
|---|
| 152 | |
|---|
| 153 | Na z�r komunikace mezi mikrosimul�rem a emul�ry ��b� p�texttt{ea_api}. |
|---|
| 154 | |
|---|
| 155 | \begin{figure}% |
|---|
| 156 | \centering |
|---|
| 157 | \includegraphics[width=\columnwidth]{aimsun-agents}% |
|---|
| 158 | \caption{Struktura cel�imulace}% |
|---|
| 159 | \label{fig:struktura}% |
|---|
| 160 | \end{figure} |
|---|
| 161 | |
|---|
| 162 | \section{Program \texttt{main_loop.exe}} |
|---|
| 163 | \label{sec:main_loop} |
|---|
| 164 | (!upravit podle obrazku!) |
|---|
| 165 | |
|---|
| 166 | Simulace je obsluhov� z~programu \emph{main\_loop.exe}. Ten se star�~na�n�onfigurace, spu�t� simul�ru Aimsun a~zaji��uje komunika�ho prost�ka mezi jednotliv�enty. Diagram jeho fungov� je na obr�u \ref{fig:mainloop}. Program se spou�t�~jedn�parametrem, kter�stavuje jm� konfigura�ho souboru. Konfigura� soubor pou�� form� kter�t�nihovna \texttt{libconfig}. |
|---|
| 167 | |
|---|
| 168 | \begin{figure}[t]% |
|---|
| 169 | \centering |
|---|
| 170 | \includegraphics[width=8.5cm]{mainloop3}% |
|---|
| 171 | \caption{Strukuta fungov� programu \texttt{main_loop.exe}, podrobn� popsan� podkapitole \ref{sec:main_loop}}% |
|---|
| 172 | \label{fig:mainloop}% |
|---|
| 173 | \end{figure} |
|---|
| 174 | |
|---|
| 175 | Program funguje tak, �e na za�ku na� konfigura� soubor. Pokud konfigura� soubor nen�ad� program skon�s~chybou. Po na�n�e spu�t�simul�r Aimsun s~parametry zapsan� skupin�texttt{system}. Jde p���o~intenzitu provozu na vstupech do dopravn�� a~d�u simulace. |
|---|
| 176 | |
|---|
| 177 | N�edn�e dle konfigurace vytvo�pole ukazatel�agenty \texttt{Ags}. P�nstrukci jednotliv�ent�vol� jejich funkce \texttt{from_setting()} na�aj� konkr��arametry ka�d� agenta. |
|---|
| 178 | |
|---|
| 179 | Pot�e vytv� instance t�\texttt{logger} a jej�rov�n� agenty. V tu chv� se pou�t� funkce \texttt{ds_register()} umo��c�ktualizaci datalink� |
|---|
| 180 | (...) |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | Pak ji� n�eduje �dn�or cyklus. Na jeho za�ku se zap� � do logu. Pot�sou p�na aktu��ata ze simul�ru a p�a agent� zpracov� funkc�texttt{adapt()}. Pokra�e se vyjedn�c�cyklem. |
|---|
| 183 | |
|---|
| 184 | Vyjedn�c�yklus se zab�sluhou fronty zpr� Nejprve frontu prohled�rontu zpr�a p��n�nt�d�im ur��pr� zavol�m funkce \texttt{recieve()}. V p���e nemo�nosti doru� ozn� varov�, ale pokra�e d�v pr�. Nakonec v�ichni agenti maj�o�nost n�k�pr� do fronty p� -- k tomuto � existuje funkce \texttt{broadcast()}. Tato smy� je ukon�a ve chv�, kdy ���ent�y�le ��ou zpr� nebo pokud se zopakuje tolikr� kolik je nastaven�t v prom��texttt{max_cycles}. |
|---|
| 185 | |
|---|
| 186 | Po ukon��yjedn�n�e u ka�d� agenta zavol� funkce \texttt{act()}. To je okam�ik, kdy mohou agenti ovlivnit ��ignalizace. Pr� zde prob� zkop�v� vypo�an�dnot do vektoru \texttt{glob_ut}, tedy do prom���avuj� vektor vstupn� hodnot $u_t$. |
|---|
| 187 | |
|---|
| 188 | Na z�r hlavn� cyklu je cel�imulace posunuta o jeden krok d� vol�m funkce \texttt{step()} u loggeru \texttt{L}, \texttt{Ds} a u v�ech agent� |
|---|
| 189 | Tato smy� se opakuje dokud nen�osa�en v konfigura�m souboru nastaven�simulace. Na z�r je zaps�log soubor a cel�imulace je ukon�a. |
|---|
| 190 | |
|---|
| 191 | \section{Implementace navr�en� algoritmu} |
|---|
| 192 | |
|---|
| 193 | %\lstset{language=[Visual]C++,showstringspaces=false,numbers=left, numberstyle=\tiny, numbersep=5pt, tabsize=2} |
|---|
| 194 | %\begin{lstlisting} |
|---|
| 195 | %for ( int tK=0; tK < Ds->max_length(); tK++ ) { |
|---|
| 196 | % Ds->log_write ( ); // write stuff to |
|---|
| 197 | % Ds->getdata(glob_dt); |
|---|
| 198 | % for ( int i=0; i<Ags.length(); i++ ) { |
|---|
| 199 | % Ags(i) -> adapt(glob_dt); |
|---|
| 200 | % } |
|---|
| 201 | % |
|---|
| 202 | % // NEGOTIATION CYCLE |
|---|
| 203 | % // ends when Queue is empty or after defined number of cycles |
|---|
| 204 | % int cycle=0; |
|---|
| 205 | % do { |
|---|
| 206 | % //DBG |
|---|
| 207 | % MsgStore.writeFile("xxx"); |
|---|
| 208 | % // parse message queue |
|---|
| 209 | % for ( int m=Queue.getLength()-1; m>=0; m-- ) { |
|---|
| 210 | % // go backwards - last mesages are discarded |
|---|
| 211 | % for ( int i=0; i<Ags.length(); i++ ) { |
|---|
| 212 | % Setting& msg=Queue[m]; |
|---|
| 213 | % string m_to=msg["to"]; |
|---|
| 214 | % if (m_to==Ags(i)->_name()) { |
|---|
| 215 | % Ags(i)->receive(msg); |
|---|
| 216 | % Queue.remove(m); |
|---|
| 217 | % break; |
|---|
| 218 | % // message delivered; |
|---|
| 219 | % } |
|---|
| 220 | % } |
|---|
| 221 | % } |
|---|
| 222 | % if (Queue.getLength()>0){ |
|---|
| 223 | % bdm_error("undelivered messages - |
|---|
| 224 | % probably unknown neighbours"); |
|---|
| 225 | % } |
|---|
| 226 | % |
|---|
| 227 | % for ( int i=0; i<Ags.length(); i++ ) { |
|---|
| 228 | % Ags(i) -> broadcast(Queue); |
|---|
| 229 | % } |
|---|
| 230 | % |
|---|
| 231 | % cycle++; |
|---|
| 232 | % } |
|---|
| 233 | % while ((Queue.getLength()>0) && (cycle<max_cycles)); |
|---|
| 234 | % |
|---|
| 235 | %\end{lstlisting} |
|---|
