Інформаційна технологія вибору адаптивного освітлення автомагістралей на основі супутникового моніторингу інтенсивності руху

Abstract

У першому розділі здійснено комплексний аналіз сучасних систем вуличного та магістрального освітлення, проведено порівняльний огляд існуючих наземних та непрямих методів моніторингу інтенсивності дорожнього руху, а також обґрунтовано доцільність використання даних дистанційного зондування Землі та супутникового моніторингу для автоматизації управління інфраструктурою. У другому розділі розроблено математичне та алгоритмічне забезпечення інформаційної технології, що включає математичний опис добової та сезонної нерівномірності трафіку на міжміських магістралях, алгоритм детекції транспортних засобів на супутникових знімках за допомогою методів комп'ютерного зору, нелінійну сигмоїдальну функцію адаптивного вибору рівня освітленості, а також модель розрахунку тривалості світлового дня та часу роботи ліхтарів залежно від географічних координат і пори року. У третьому розділі спроєктовано загальну структуру трирівневої комп'ютерної технології вибору адаптивного освітлення, розроблено архітектуру інтерактивного графічного інтерфейсу користувача в середовищі розробки MATLAB App Designer та реалізовано геопросторовий ГІС-модуль. У четвертому розділі наведено результати експериментальних досліджень та імітаційного моделювання системи для зимового та літнього сценаріїв, проаналізовано роботу технології в особливому режимі аварії на дорозі, а також представлено оцінку енергоефективності, яка підтвердила суттєве зниження енергоспоживання адаптивної системи порівняно зі статичними аналогами.