تحلیل و طراحی معماری تطبیقی سیستم های هوشمند خودروهای خودران: رویکردی نوین مبتنی بر یادگیری تقویتی چندعاملی و محاسبات لبه ای

چکیده مقاله

پیشرفت های چشمگیر فناوری های هوش مصنوعی و حسگرهای پیشرفته، خودروهای خودران را به یکی از مهم ترین کاربردهای عملی هوش مصنوعی تبدیل کرده است با این حال، سیستم های فعلی خودروهای خودران با چالش های جدی مانند عدم انطباق سریع با شرایط غیرمنتظره جاده ای، هماهنگی ضعیف بین وسایل نقلیه، مصرف بالای انرژی و دشواری تصمیم گیری اخلاقی در موقعیت های پیچیده مواجه هستند این پژوهش با هدف طراحی و تحلیل یک معماری تطبیقی هوشمند برای سیستم های خودروهای خودران، به بررسی و ادغام مولفه های کلیدی یادگیری تقویتی چندعاملی، محاسبات لبه ای، ارتباطات خودرو به همه چیز و تصمیم گیری اخلاقی می پردازد چارچوب پیشنهادی تحت عنوان ADAV Adaptive Driving Autonomous Vehicle Architecture ، یک سیستم چندلایه خودگردان است که قادر به تصمیم گیری بلادرنگ، هماهنگی هوشمند بین چندین خودرو، تشخیص و پیش بینی موانع پویا، بهینه سازی مسیر و مصرف انرژی، و مدیریت ایمن موقعیت های بحرانی می باشد این معماری با بهره گیری از تکنیک های یادگیری فدرال برای حفظ حریم خصوصی، یادگیری تقویتی چندعاملی عمیق برای هماهنگی ناوگان، و هوش لبه ای برای کاهش تاخیر، عملکرد ایمنی، کارایی و مقیاس پذیری را به طور قابل توجهی ارتقا می دهد نتایج شبیه سازی های گسترده با استفاده از پلتفرم های CARLA، SUMO و محیط های آموزشی سفارشی نشان می دهد که پیاده سازی ADAV منجر به کاهش ۴۲ درصدی زمان واکنش به شرایط اضطراری، افزایش ۳۱ درصدی سطح ایمنی کاهش تصادفات شبیه سازی شده ، کاهش ۳۷ درصدی مصرف سوخت و انرژی و بهبود ۵۱ درصدی هماهنگی و همکاری بین وسایل نقلیه نسبت به مدل های سنتی و تک عاملی شده است این چارچوب نه تنها محدودیت های سیستم های نسل فعلی را برطرف می سازد، بلکه الگویی جامع و عملی برای توسعه نسل آینده خودروهای خودران هوشمند، ایمن، اخلاق مدار و پایدار ارائه می دهد پژوهش حاضر همچنین مسیرهای پژوهشی آینده در حوزه ارتباطات نسل ششم، حمل ونقل هوشمند و هوش مصنوعی مولد را روشن می سازد

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

علی ایزدی

دانشجوی دکتری مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی

احمدرضا روانبخش

دانشجوی کارشناسی مهندسی حرفه ای کامپیوتر ، آموزشکده ملی مهارت پسران بجنورد دارالفنون

یوسف سلیمانیان

دانشجوی کارشناسی مهندسی حرفه ای کامپیوتر ، آموزشکده ملی مهارت پسران بجنورد دارالفنون

�یزدی، علی و روانبخش، احمدرضا و سلیمانیان، یوسف،1405،تحلیل و طراحی معماری تطبیقی سیستم های هوشمند خودروهای خودران: رویکردی نوین مبتنی بر یادگیری تقویتی چندعاملی و محاسبات لبه ای،سی امین کنفرانس ملی علوم و مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات،بابل

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات سی امین کنفرانس ملی علوم و مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات29 مرداد 1405 · بابل