\chapter*{Úvod} \addcontentsline{toc}{chapter}{Úvod}
\fancyhead[L]{Úvod}

Na řadě silničních komunikací nastává problém s~jejich ucpáváním v~důsledku hustého automobilového provozu. Nejvíce postiženým místem jsou zpravidla křižovatky. Jako nejjednodušší řešení se na první pohled může jevit přestavba takových míst, avšak tato alternativa je nejen finančně, legislativně a~časově náročná, ale~v~některých místech nepřichází do úvahy z~důvodu nedostatku prostoru. Další možností je omezení počtu vozidel směřujících do předmětné oblasti, což sice zlepší průjezdnost v~kritickém místě, ale za cenu odklonění automobilového provozu do jiné lokality, která tak může být postavena před nutnost řešit stejný problém. Jako vhodná varianta se jeví optimalizace řízení provozu pomocí světelných signalizačních zařízení.

V~současné době je většina vytížených křižovatek řízena pomocí poměrně sofistikovaných signálních plánů, které se do jisté míry dokáží přizpůsobovat aktuální dopravní situaci. Tyto plány bývají zpracovány pomocí dlouhodobě vyvíjených metodik na základě změřených dat o~hustotě dopravy v~daném místě. V~České republice je to např. metodika TP81, v~USA to popisuje Higway Capacity Manual, a~dá se říci, že izolované křižovatky řídí velmi dobře. Nevýhodou toho způsobu řízení je pak zmíněná izolovanost - každá křižovatka má informace jen o~svém nejužším okolí a~chybí dynamická koordinace mezi sousedícími křižovatkami.

V~oblastech s~vysokou intenzitou dopravy, kde změna signálního plánu na jedné světelně řízené křižovatce může mít za následek kolaps dopravy na křižovatce sousední, se používá jistá forma centralizovaného řízení. Centrálním uzlem řízení je dopravní ústředna, která sbírá údaje z~určité oblasti a~na základě těchto informací vysílá pokyny do řadičů příslušných křižovatek. Tento postup vede k~dobrým výsledkům, ale vysoká cena za instalaci takového systému a~složitost příslušné optimalizační úlohy pro komplexnější oblasti brání většímu rozšíření.

Další možností je centralizované řízení s~omezenou autonomií lokálních řadičů. Při tomto způsobu ovládání signalizace zasílá centrála zadaný rámcový řídící plán, zachovává ovšem i~lokální adaptivitu -- řadiče mohou prodloužit délku určitých fází nebo například při nočním provozu zařazovat jen ty fáze, po kterých je poptávka.

Relativně novým přístupem je decentralizované řízení dopravní signalizace, které funguje na principu multiagentních systémů. Každá křižovatka se stává jedním agentem, který jedná s~ostatními agenty za účelem vytvoření společné optimální strategie řízení vedoucí ke zlepšení průjezdnosti.

Cílem práce je seznámit se s~tímto decentralizovaným způsobem řízení, navrhnout komunikační strategii, která by pomocí nastavení tak zvaných offsetů mohla vézt ke zlepšení průjezdnosti oblastí, toto řešení implementovat na počítači a~prozkoumat jeho důsledky v~mikrosimulátoru dopravy Aimsun. Toto vše je prováděno na modelu skutečné oblasti, konkrétně Řevnické ulice v~Praze~--~Zličíně. Jako referenční stav pak slouží řízení dopravní signalizace expertně navrženými signálními plány s~pevnou délkou cyklu.

V~úvodu práce je představen způsob řízení světelných křižovatek, používané detektory a~popis signálních plánů. Následuje popis modelované oblasti a~pojednání o~simulátoru Aimsun, kde budou představeny některé možnosti, které Aimsun nabízí. Součástí je také popis rozhraní Getram Extensions, které se používá pro komunikaci mezi simulátorem a~externími programy. 

Následující kapitola pak představuje úvod to teorie multiagentních systémů a~komunikace v~nich.

Ve třetí kapitole je nejprve teoreticky popsána navrhovaná strategie komunikace mezi agenty a~po té představena konkrétní implementace. Ta spočívá v~rozšíření stávajícího řešení pro simulace dopravy vyvíjené v~Ústavu teorie informace a~automatizace (ÚTIA) Akademie věd ČR. 

V~poslední kapitole jsou uvedeny výsledky simulací navrženého algoritmu a~srovnání stavu v~oblasti před a~po jeho aplikaci.