Thèse de Huan Vu


Sujet :
Mécanisme de coordination d'agents pour la régulation coopérative du trafic

Résumé :

Le projet de thèse que nous proposons se place dans un environnement riche. L’approche que nous envisageons repose sur un principe de régulation coopérative et participative du trafic. Il s’agit en l’occurrence d’un modèle de régulation distribué fondé sur le principe de l’interaction entre les véhicules et l’infrastructure. Cette régulation résulte de la coopération entre les véhicules, incitant les conducteurs de ces véhicules à adhérer au processus de régulation et à coopérer grâce notamment à l’application d’un modèle de fonctionnement par récompenses. Le principe de la récompense s’applique lorsque, par exemple, un véhicule décide de modifier son choix d’itinéraire au profit d’un autre itinéraire moins congestionné mais plus long. Ce genre de comportements coopératifs permet aux véhicules de cumuler une priorité relative sur leurs prochains itinéraires comparé aux autres véhicules. Les équipements actuels dont disposent les véhicules connectés comme ceux développés par le groupe Renault peuvent supporter le déploiement de tels mécanismes. Chaque véhicule pourra ainsi disposer de suffisamment d’intelligence pour connaître son environnement et pour décider en coopération avec l’infrastructure du meilleur itinéraire à emprunter pour réduire la durée de ses trajets. Une meilleure répartition des véhicules sur les différents itinéraires possibles, sur la base d’une connaissance plus précise du profil de l’usager, de sa destination, de son contexte de mobilité est un des objectifs de cette recherche compte tenu de la coopération des véhicules suggérée dans ce modèle.
Sur le plan méthodologique, ce sujet de thèse s’inscrit dans la continuité des recherches que nous menons sur la problématique de la régulation du trafic et sur les modèles et les mécanismes de coordination distribués. Nous visons la définition de nouveaux modèles de raisonnement et de coordination dynamiques et coopératifs pour supporter l’approche de résolution envisagée. L’originalité de notre approche réside dans la proposition de ces nouveaux mécanismes dans lesquels nous mettons particulièrement l’accent sur la prise de décision dynamique et autonome pour les différents composants du système incluant les véhicules, et l’infrastructure globale, en tenant compte des caractéristiques inhérentes aux profils des véhicules, leur mobilité, leur localisation… Pour ce faire, les mécanismes de coordination par négociation distribuée entre les véhicules représentent un enjeu majeur pour cette recherche et nous permettront d’atteindre nos objectifs. Ces modèles peuvent être enrichis par les travaux développés par les approches de la théorie des jeux coopératifs pour formaliser les interactions et les stratégies de coopération entre les agents. Pour gérer les contraintes de mobilité des véhicules, les modèles de résolution de contraintes douces type SCSP peuvent servir de base de solution pour appréhender les notions de préférences des itinéraires, de priorité, etc.


Encadrant : Samir Aknine