Discover Applied Sciences· 2026Q2
Markov Karar Süreci, Yüksek Yoğunluklu Raylı Toplu Taşıma Sinyalizasyonunu ve Operasyonlarını Optimize Ediyor
A Markov decision process model for coupled intelligent signaling and train operation systems in high density rail transit
- 0atıf
- Q2SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Derinlemesine Q-Ağı (DQN) pekiştirmeli öğrenme ile geliştirilmiş yeni bir Markov Karar Süreci (MDP) modeli, yüksek yoğunluklu raylı toplu taşıma sistemlerinde yolcu bekleme sürelerini %18-22, yolculuk sürelerini ise %12-15 oranında önemli ölçüde azaltıyor.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Raylı toplu taşıma sinyalizasyonunu ve operasyonlarını optimize etmek için DQN pekiştirmeli öğrenmeli bir MDP modeli geliştirildi.
- Model, durum uzayını (hat sinyalleri, tren kuyrukları) ve gecikme azaltmaya odaklanan bir ödül fonksiyonunu kullanır.
- Yolcu bekleme sürelerinde %18-22 azalma ve yolculuk sürelerinde %12-15 kısalma sağlandı.
- Geleneksel yaklaşımlara kıyasla %8-10 daha düşük yakıt tüketimi ve %25-30 daha yüksek sistem ödülleri gösterildi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
This study addresses the inefficiency in signal control for high-density rail transit systems, where complex interactions between intelligent signaling and train operations compromise both safety and operational stability. An advanced signal control model is developed based on a Markov Decision Process (MDP) framework enhanced with reinforcement learning (RL) to optimize rail operations. The model mathematically characterizes the rail environment through state space (track signals and train queues), action space, and a reward function focused on delay reduction. A Deep Q-Network (DQN) algorithm with prioritized experience replay enables the intelligent control system to continuously learn and adapt signal strategies under dynamic conditions. Experimental results demonstrate the model’s superiority over conventional approaches such as stepwise prediction and multi-agent reinforcement learning (MARL), achieving significant improvements across key metrics: 18–22% reduction in passenger wait times, 12–15% shorter journey durations, 8–10% lower fuel consumption, and 25–30% higher system rewards. These findings confirm the model’s effectiveness in managing high-density rail operations while maintaining safety standards, offering a robust solution to the challenges of modern rail traffic management. The adaptive nature of this approach ensures optimal performance under varying traffic conditions, marking a substantial advancement in intelligent transportation systems.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Discover Applied Sciences, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Endüstri ve İmalat Mühendisliği
Industrial and Manufacturing EngineeringEngineering