Методы анализа телематических данных для систем поддержки принятия решений оптимального беспилотного управления автомобилями
https://doi.org/10.21869/2223-1536-2025-15-2-108-118
Аннотация
Цель исследования – анализ современных решений, ориентированных на поддержку принятия решений по оптимальному управлению автомобилем в рамках концепции Connected Car, а также систематизация основных методов применение телематических данных и архитектуры подобных систем.
Методы. Исследование основано на анализе отечественных и зарубежных публикаций, патентов и практических реализаций в сфере Connected Car, а также на примерах внедрения телематических платформ в автомобильную промышленность. Рассмотрены классические статистические методы, алгоритмы машинного обучения и инструменты потоковой обработки больших данных. Особое внимание уделено масштабируемости, стандартизации и качеству телематической информации.
Результаты. Установлено, что большинство современных систем опираются на базовые методы статистики и машинного обучения (классификация, кластеризация, регрессионные модели) для анализа больших массивов данных о движении автомобиля. Однако единые подходы к интеграции этих методов в комплексную архитектуру систем поддержки принятия решений пока не сформировались. Наибольшую эффективность демонстрируют гибридные подходы, совмещающие методы статистики, ML-алгоритмы и Big Data-технологии. Их широкому внедрению препятствуют отсутствие единых стандартов обмена телематическими данными, трудности надёжного хранения данных и необходимость фильтрации шума и пропусков. На основании обзора определены преимущества и недостатки различных методов, а также сформулированы требования к архитектуре СППР для Connected Car.
Заключение. Проведённый обзор подтверждает высокую востребованность гибких, масштабируемых решений, способных обрабатывать телематические данные в режиме реального времени и учитывать индивидуальные особенности вождения. Дальнейшее развитие подобных систем тесно связано с унификацией форматов телематической информации, повышением уровня безопасности (как в части защиты данных, так и в сфере дорожного движения), а также расширением спектра анализируемых источников (дорожная инфраструктура, погодные условия, экосистемы умных городов и др.) для повышения точности рекомендаций и оптимизации управления автомобилем.
Об авторах
Р. А. ХодукинРоссия
Ходукин Роман Александрович, аспирант
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Р. А. Томакова
Россия
Томакова Римма Александровна, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры программной инженерии
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Researcher ID: 0-6164-2015
А. В. Малышев
Россия
Малышев Александр Васильевич, кандидат технических наук, доцент кафедры программной инженерии
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Список литературы
1. Телематика на транспорте / Ш. К. Хакимов, Р. Г. Саматов, С. С. Ражапова, Д. А. Абдураззакова // Экономика и социум. 2022. № 10(101), ч. 1. С. 671–677.
2. Дороненкова А. А., Широков И. Б. Основы построения и перспективы развития технологии Connected Car // Современные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций: сборник научных трудов / под ред. И. Л. Афонина. М.: РНТОРЭС им. А. С. Попова, 2022. № 5. С. 200.
3. Guillen M., Nielsen J. P., Ayuso M. The use of telematics devices to improve automobile insurance rates // Risk Analysis. 2019. N 39. P. 662–672 https://doi.org/10.1111/risa.13172
4. Кушелев И. Ю. Внедрение инновационных информационных технологий на страховом рынке в России: телематика в автостраховании // Путеводитель предпринимателя. 2023. Т. 16, № 2. С. 110–119. https://doi.org/10.24182/2073-9885-2023-16-2-110-119
5. A Distributed Rough Set Theory Algorithm based on Locality Sensitive Hashing for an Efficient Big Data Pre-processing / Zaineb Chelly Dagdia, Christine Zarges, Gaël Beck, Hanene Azzag, Mustapha Lebbah // IEEE International Conference on Big Data (Big Data). Seattle, WA: IEEE, 2018. P. 4266–4273. https://doi: 10.1109/BigData.2018.8622024
6. Unlocking the value from car data: a taxonomy and archetypes of connected car business models / F. Sterk, A. Stocker, D. Heinz, Ch. Weinhardt // Electronic Markets. 2024. Vol. 34. P. 1. https://doi.org/10.1007/s12525-024-00692-5
7. Рынок Connected Cars: Текущее состояние и основные перспективы развития / А. А. Розов, А. А. Степанова, М. В. Комарова, Е. В. Солодкова // Вестник Алтайской академии экономики и права. 2021. № 6, ч. 1. С. 90–95. https://doi.org/10.17513/vaael.1733
8. Постолит А. В. Перспективы применения искусственного интеллекта и компьютерного зрения в транспортных системах и подключенных автомобилях // Мир транспорта. Российский университет транспорта (МИИТ). 2021. Т. 19, № 1(92). С. 74–90.
9. Лашков И. Б. Подход к распознаванию стиля вождения водителя транспортного средства на основе использования сенсоров смартфона // Информационно-управляющие системы. 2018. № 5. C. 2–12. https://doi.org/10.31799/1684-8853-2018-5-2-12
10. Mandala V., Surabhi S. N. R. D. Integration of AI-driven predictive analytics into connected car platforms // International Advanced Research Journal in Science, Engineering and Technology. 2024. Vol. 7, is. 12. P. 84–93. https://doi.org/10.17148/iarjset.2020.71216
11. Qian Li, Pan Chen, Rui Wang. Edge Computing for Intelligent Transportation System: A Review // Cyberspace Data and Intelligence, and Cyber-Living, Syndrome, and Health: International 2019 Cyberspace Congress, CyberDI and CyberLife, Beijing, China. Singapore: Springer, 2019, Pt. 2. P. 130–137. http://doi.org/10.1007/978-981-15-1925-3_10
12. Parmar Y., Natarajan S., Sobha G. DeepRange: Deep-learning based object detection and ranging in autonomous driving // IET Intelligent Transport Systems. 2019. Vol. 13, N 8. P. 1256–1264.
13. Подключенные автомобили в интеллектуальных транспортных системах умных городов / С. А. Ляпин, Д. В. Капский, Ю. Н. Ризаева, Д. А. Кадасев // Инфокоммуникационные и интеллектуальные технологии на транспорте: сборник статей Международной научно-практической конференции. Липецк: Липецкий государственный технический университет, 2022. С. 7–14.
14. Окольнишникова И. Ю., Келлер А. В., Конкс В. Я. Маркетинговый анализ мирового рынка телематических транспортных и информационных систем управления // Вестник университета. 2022. № 12. С. 46–54.
15. Пермовский А. А., Ускова А. А. Оценка эффективности внедрения технологии Connected Car // International Journal of Advanced Studies. 2021. Т. 11, № 3. C. 68–75. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2021-11-3-68-75
16. Пермовский А. А., Ускова А. А. Оценка эффективности внедрения технологии Connected car // International Journal of Advanced Studies. 2021. Т. 11, № 3. С. 68–75. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2021-11-3-68-75
17. Постолит А. В. Перспективные сервисы для подключенных автомобилей на базе нейросетевых технологий и систем компьютерного зрения // Новости навигации. 2021. № 1. С. 28–34.
18. Sanjay P. Pande, Sarika Khandelwal. An Improved Deep Network and Handcrafted Feature-Based Scene Classification Convolutional Model for Self-Driving Cars // Communications on Applied Nonlinear Analysis. 2024. Vol. 31, N 2s. P. 593–605.
19. Hassan M., Hussain A., Anwar S. Challenges and Solutions in Integrating AI-Driven Predictive Analytics into Connected Car Platforms // IEEE International Conference on Artificial Intelligence and Big Data (ICAIBD). Chengdu, China: IEEE, 2018. P. 153–157. https://doi.org/10.1109/ICAIBD.2018.8372276
20. Громов Н. Д., Сапрыкин Д. А. Применение технологий интернета вещей в беспилотных автомобилях и дальнейшие пути развития // Моя профессиональная карьера. 2021. Т. 1, № 24. С. 109–115.
Рецензия
Для цитирования:
Ходукин Р.А., Томакова Р.А., Малышев А.В. Методы анализа телематических данных для систем поддержки принятия решений оптимального беспилотного управления автомобилями. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2025;15(2):108-118. https://doi.org/10.21869/2223-1536-2025-15-2-108-118
For citation:
Khodukin R.A., Tomakova R.A., Malyshev A.V. Methods of telematics data analysis for decision support systems for optimal unmanned vehicle control. Proceedings of the Southwest State University. Series: IT Management, Computer Science, Computer Engineering. Medical Equipment Engineering. 2025;15(2):108-118. (In Russ.) https://doi.org/10.21869/2223-1536-2025-15-2-108-118