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The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
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Multi-Agent Distributed Route Selection under Consideration of Time Dependency among Agents' Road Usage for Vehicular Networks 차량 네트워크에 대한 에이전트의 도로 사용량의 시간 종속성을 고려한 다중 에이전트 분산 경로 선택

Takanori HARA, Masahiro SASABE, Shoji KASAHARA

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요약 :

게임이론에서는 도로망의 교통혼잡을 혼잡게임으로 연구해 왔다. 기존 작업에서는 각 에이전트의 도로 사용량이 고전 혼잡 게임과 마찬가지로 에이전트 이동의 전체 시간 범위 동안 정적이라고 가정했습니다. 그러나 각 에이전트는 경로를 구성하는 도로를 순차적으로 사용하기 때문에 이러한 가정은 재고되어야 합니다. 본 논문에서는 차량 네트워크에서 에이전트의 도로 이용 간의 시간 의존성을 고려한 경사하강법 기반의 다중 에이전트 분산 경로 선택 기법을 제안한다. 제안된 방식은 먼저 FIFO(First In First Out) 정책에 따라 에이전트의 확률적 점유를 고려하여 각 도로의 시간에 따른 흐름을 추정합니다. 그런 다음 경사하강법과 추정된 시간 의존 흐름을 이용하여 각 경로 후보의 최적 경로 선택 확률을 계산한다. 각 에이전트는 최종적으로 최적 경로 선택 확률에 따라 하나의 경로를 선택합니다. 우리는 먼저 제안된 방식이 에이전트 수와 개별 경로 후보 수의 곱에 반비례하는 수렴 속도로 기하급수적으로 정상 상태로 수렴할 수 있음을 증명합니다. 그리드형 네트워크와 실제 도로 네트워크에서의 시뮬레이션을 통해 제안하는 방식이 기존 정적 흐름 기반 접근 방식에 비해 실제 이동 시간을 각각 5.1%, 2.5% 향상시킬 수 있음을 보여줍니다. 또한, 우리는 제안된 기법이 무선 통신의 낮은 보급률이나 제한된 전송 범위로 인해 발생할 수 있는 에이전트 간의 불완전한 정보 공유에 대해 강력함을 입증합니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E105-B No.2 pp.140-150
발행일
2022/02/01
공개일
2021/08/05
온라인 ISSN
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2021CET0001
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Emerging Communication Technologies in Conjunction with Main Topics of ICETC2020)
범주

작성자

Takanori HARA
  Nara Institute of Science and Technology
Masahiro SASABE
  Nara Institute of Science and Technology
Shoji KASAHARA
  Nara Institute of Science and Technology

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