Таблиця 1
Характеристики динамічних рядів конструктивних швидкостей
руху автомобілів на різних етапах еволюції системи ЛАСР
У третьому розділі дисертації визначається адекватність моделі еволюції системи ЛАСР. Встановлено, що вагові коефіцієнти у формулах (7) знаходяться у співвідношеннях, за яких провідний компонент в еволюції системи ЛАСР має 2/3 впливовості. Виходячи з цих міркувань, розрахунок вірогідностей P(t) за формулами (8) виконувався за такими значеннями коефіцієнтів моделі:
KА(1) = 0,6666; KД(1) = 0,1666; KС(1) = 0,1666;
Kл(2) = 0,1666; KД(2) = 0,6666; KС(2) = 0,1666;
Kл(3) = 0,6666; KА(3) = 0,1666; KС(3) = 0,1666;
λ = - 0,1667453; α = -1,4166274; β = 0,4330125;
M0 = 1,000031; N0 = 1,000204;
M1 = -0,5004186; N1 = -0,499944;
M2 = 0,866039; N2 = 0,8660816.
Довільні сталі математичної моделі еволюції системи ЛАСР наведені у табл.2.
Таблиця 2
Довільні сталі математичної моделі
Достовірність відмінностей між емпіричними та теоретичними значеннями вірогідностей, які розглядаються, оцінювалась за методом парних порівнянь за допомогою t-критерію Стьюдента для рівня значущості P=0,05, табл.3.
Таблиця3
Оцінка достовірності відмінностей емпіричних та теоретичних значень
вірогідностей переходу системи з фактичного у заданий стан
Дані табл.3 свідчать про те, що формули (8) можуть розглядатися як теоретичне представлення досвіду.
Все вищевикладене дозволило дати приклад довгострокового прогнозу конструктивних та розрахункових швидкостей руху, рис.1,2.
Для оцінки меж розтрубу прогнозу використовувалась формула Є.М.Четиркіна
_
εt прогн = εt[(N+1)/N + 3(N + 2T - 1)2/{N(N2 - 1)}]1/2, (18)
де N - число перетинів зв`язку V = f(t) в попередніх спостереженнях, які враховані при розрахункові  ;
T - величина періоду упередження, що оцінюється числом перетинів зв`язку V = f(t) у передбачуваному періоді;
 - середнє значення випадкової компоненти процесу з наявної вибірки перетинів зв`язку V = f(t);
εt прогн - половина інтервалу довіри розкиду середнього результату для періоду прогнозу.
Верхня межа коридору довіри може розглядатися як оптимістичний прогноз швидкості, а нижня - як песимістичний.
Четвертий розділ дисертації присвячено пропозиціям щодо практичного використання результатів дослідження. Виконані дослідження дозволили запропонувати методики довгострокового прогнозування: конструктивних швидкостей руху серійних автомобілів; розрахункових швидкостей руху для проектування автомобільних дорог; фактичних швидкостей руху розрахункового автомобіля; середньої швидкості руху транспортного потоку; суспільно необхідної швидкості. Також розроблено алгоритм і текст програми для ПЕОМ по розрахунках вірогідностей переходу компонентів системи ЛАСР з фактичного у заданий стан.
Загальні висновки за результатами дослідження. Виконані теоретичні та експериментальні дослідження дозволили зробити такі висновки:
1. На основі аналізу історії розвитку автомобільного транспорту обгрунтована схема квантування часу існування системи ЛАСР. Визначені етапи та періоди розвитку її компонентів, встановлено лаги станів і тренди еволюції системи ЛАСР у замкненому стані, надано оцінку коефіцієнтів руху серійних автомобілів на різних етапах еволюції. Доведено наявність взаємозв`язку між швидкостями руху рекордно-гоночних, серійних автомобілів та розрахунковою швидкістю, використовуваною для проектування доріг.
2. Вперше у практиці обгрунтування розрахункових характеристик автомобільних доріг застосовано метод еволюційно-вірогіднісного моделювання, що дозволяє врахувати якісні зміни транспортної системи в періоді часу, який прогнозується.
3. Запропоновано методики, алгоритми і тексти програм для ПЕОМ по довгостроковому прогнозуванню: конструктивних швидкостей руху серійних автомобілів; розрахункових швидкостей руху для розробки нових нормативів та техніко-економічних розрахунків при проектуванні автомобільних доріг і транспортних коридорів України; фактичних швидкостей руху розрахункового автомобіля; середньої швидкості руху транспортного потоку; суспільно необхідної швидкості.
4. Надано довгостроковий прогноз конструктивних швидкостей руху легкових та вантажних автомобілів, розрахункових швидкостей руху для проектування автомобільних дорог, фактичних швидкостей руху розрахункового автомобіля. Встановлено інтервали довіри розкиду середніх значень величин, що прогнозуються, побудовані розтруби прогнозу.
Основні положення дисертації викладені у таких роботах:
- Гаврилов Э.В., Дацко (Ярещенко) Н.В. Модель эволюции системы “Человек-автомобиль-среда”// Вест. ХГАДТУ.-Харьков: Изд-во ХГАДТУ.-1995.-Вып. 1.- С.27-30.
- Дацко (Ярещенко) Н.В., Линник И.Э. Общественно необходимая скорость движения// Вест. ХГАДТУ.-Харьков: Изд-во ХГАДТУ.-1997.-Вып. 6.- С.29-30.
- Гаврилов Э.В., Дацко (Ярещенко) Н.В. Долгосрочный прогноз скоростей движения// Вест. ХГАДТУ.-Харьков: Изд-во ХГАДТУ.-1999.-Вып. 9.- С.30-33.
- Дацко (Ярещенко) Н.В. Модель еволюції системи “Наука - сфера вживання - предметний світ” // Шляхи підвищення ефективності дорожнього господарства України в нових умовах господарювання: Тези доп.-Київ: Вид-во КАДІ.- 1994.- С.139.
- Гаврилов Э.В., Школяренко И.А., Дацко(Ярещенко) Н.В. Прогнозирование общественно необходимых скоростей движения на автомобильных дорогах // Проблемы развития автотранстпорта и транзитных коммуникаций в Центрально - Азиатском регионе: Сб. тр. междунар. науч.-техн. конф.- Ташкент.- 1996.
- Гаврилов Э.В., Дацко (Ярещенко) Н.В. Модель прогнозирования скоростей движения на автомобильных дорогах // Эргономика на автомобильном транспорте: Сб. тр. междунар. науч. конф.- Харьков : Изд-во ХГАДТУ.- 1997.- С.31-33.
Ярещенко Н.В. Довгострокове прогнозування швидкостей руху на автомобільних дорогах.- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.11. автомобільні шляхи та аеродроми.- Харківський державний автомобільно-дорожній технічний університет, Харків, 1999.
Дисертацію присвячено питанням довгострокового прогнозування швидкостей руху та математичного моделювання системи “людина - автомобіль - середовище руху” у процесі еволюції.
У дисертації пропонується модель еволюції системи на організаційному рівні, що дозволяє використовувати інформаційну мову моделювання. Надано якісну оцінку системи “людина - автомобіль - середовище руху”. Коли система є закритою, розвиток її компонентів пролягає в напрямку через дійсний стан до норми. Норма - це стан функціонального оптимуму. При нормі настає динамічна рівновага, яку описує система рівнянь. Використовуючи розв`язок рівнянь динамічної рівноваги, можливо оцінити перспективну швидкість руху.
В роботі описується прогнозування конструктивних, розрахункових, функціональних норм швидкостей руху, суспільно-необхідної швидкості руху. Розроблено прогноз цих швидкостей до 2032 року.
Ключові слова: прогнозування, швидкість руху, автомобільні дороги, математична модель, еволюція, автомобіль, система.
Ярещенко Н.В. Долгосрочное прогнозирование скоростей движения на автомобильных дорогах.- Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.11 - Автомобильные дороги и аэродромы.- Харьковский государственный автомобильно- дорожный технический университет, Харьков, 1999.
Диссертация посвящена вопросам долгосрочного прогнозирования скоростей движения на автомобильных дорогах.
В данной работе предлагается моделировать эволюцию системы “человек-автомобиль-среда движения” на организационном уровне, что позволяет использовать для описания модели язык теории информации.
Был применен метод эволюционно-вероятностного моделирования, основанный на учете качественных изменений транспортной системы. Показано, что в процессе эволюции система периодически проходит циклы замкнутых и разомкнутых результативных процессов.
Для количественной оценки организации рассматриваемой системы “человек-автомобиль-среда движения” в замкнутом состоянии предлагается использовать закон сохранения энтропии.
В замкнутом состоянии эволюция состояния компоненов системы будет развиваться в направлении перехода от фактической организации к нормальной. Под нормой понимается организация, которая наиболее адекватна среде и соответствует задачам функционирования компонентов системы “человек-автомобиль-среда движения”. Норма - это состояние функционального оптимума. При достижении нормы в процессе эволюции возникает состяние динамического равновесия, которое описывается системой уравнений. Используя решение уравнений динамического равновесия, можно оценить перспективную скорость движения. Параметрами модели прогнозирования скоростей движения на автомобильных дорогах являются начальная и конечная скорости. Начальная скорость движения для отдельного автомобиля определяется через индивидуальную норму скорости в дорожных условиях, соответствующих начальному времени эволюции системы “человек-автомобиль-среда движения”.
В процессе эволюции автомобильной дороги индивидуальная норма скорости движения стремится к функциональной норме мотива свободы действий водителя. Параметры модели прогнозирования скоростей движения позволили представить эту модель для одиночного автомобиля, для транспортного потока, для сети дорог и общественно необходимой скорости.
В результате были разработаны методики прогнозирования:
- конструктивных скоростей движения серийных автомобилей;
- расчетных скоростей движения для разработки новых нормативов и технико-экономических расчетов при проектировании автомобильных дорог и транспортных коридоров Украины;
- нормальных (для человека, управляющего автомобилем) фактических скоростей движения;
- общественно необходимой скорости движения каждого водителя в потоке и транспортного потока в целом.
Разработан алгоритм и текст программы для ПЭВМ по расчету координат состояния компонентов системы “Человек-автомобиль-среда движения” в замкнутом состоянии.
Ключевые слова: прогнозирование, скорость движения, автомобильные дороги, математическая модель, эволюция, автомобиль, система.
Yareshchenko N.V. Long-Run forecasting of velocity of traffic on highways.- Manuscript.
Thesis for the candidat’s degree by speciality - 05.22.11 - highways and airports.- The Kharkiv State Automobile & Highway Technical University, Kharkiv, 1999.
The dissertation describes the necessity of the prognosis and mathematical model of system “man-automobile-outer world” evolution is suggested.
This dissertation suggests to model the evolution system at the organizational stage that allows to use the language the models. Fo give a qualitative estimation of system “man-automobile-outer world” when they are “closed” it is offered to use the law of preservation of entropy.
When an system “man-automobile-outer world” is closed, evolution of the state of system components will be developing in the direction of transition from actual organization towards normal one. Here “Norm” means the most adequate organization to the surrounding and organization corresponding to the solution of tasks for system components functioning. Norm is situation of functional optimum. Norm being reached statistic equilibrium is formed.
The work describes the prognostication of social necessary velocity of the system “man-automobile-outer world”.
Key words: forecasting, velocity of trafic, highways, mathematical model, evolution, automobile, system.
| 
