Details

Предметом исследования являются математические модели, алгоритмы многокритериальной оптимизации и методы оценки эффективности режимов светофорного регулирования при внедрении обособленной пешеходной фазы (ОПФ). Цель работы — количественно оценить влияние ОПФ на транспортные и пешеходные задержки, выбросы CO₂ и безопасность дорожного движения. В работе построена имитационная микромодель восьми последовательных регулируемых перекрёстков в SUMO 1.24 с управлением через интерфейс TraCI. Исследуются четыре сценария по четырёхкритериальному функционалу, охватывающему задержки транспортных средств, задержки пешеходов, выбросы CO₂ и суррогатный показатель конфликтных ситуаций. Введение ОПФ снижает число конфликтов «пешеход — автомобиль» на 70 % и уменьшает средние транспортные задержки на 32 % вследствие устранения конфликтов при поворотах; пешеходные задержки возросли на 38 %. PSO обеспечил значение скаляризованного критерия J* ≈ 0,791, NSGA-II — J* ≈ 0,805; рациональный диапазон длительности цикла составляет 100–130 с.

The subject of the study is mathematical models, multi-criteria optimization algorithms, and methods for evaluating the effectiveness of traffic light control modes when implementing a separate pedestrian phase (SPP). The goal of the study is to quantify the impact of SPP on traffic and pedestrian delays, CO₂ emissions, and road safety. The study uses a simulation micromodel of eight consecutive controlled intersections in SUMO 1.24, controlled through the TraCI interface. Four scenarios are investigated using a four-criteria functional that covers vehicle delays, pedestrian delays, CO₂ emissions, and a surrogate measure of conflict situations. The introduction of the OPF reduces the number of pedestrian-vehicle conflicts by 70% and reduces average transport delays by 32% due to the elimination of conflicts during turns; pedestrian delays increased by 38%. PSO provided a scalarized criterion value of J* ≈ 0.791, while NSGA-II provided J* ≈ 0.805; the rational cycle duration range is 100-130 s.