<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="ru" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="https://metafora.rcsi.science/xsd_files/journal3.xsd">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">moitvivt</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Моделирование, оптимизация и информационные технологии</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Modeling, Optimization and Information Technology</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2310-6018</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Издательство</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.26102/2310-6018/2024.47.4.010</article-id>
      <article-id pub-id-type="custom" custom-type="elpub">1706</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">Нейросетевое моделирование пропускной способности улично-дорожной сети</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Neural network modeling of street and road network capacity</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Сысоев</surname>
              <given-names>Антон Сергеевич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Sysoev</surname>
              <given-names>Anton Sergeevich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>anton_syssoyev@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-1</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Погодаев</surname>
              <given-names>Анатолий Кирьянович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Pogodaev</surname>
              <given-names>Anatoly Kiryanovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>pak@stu.lipetsk.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-2</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Клявин</surname>
              <given-names>Владимир Эрнстович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Klyavin</surname>
              <given-names>Vladimir Ernstovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>vllk@list.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-3</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Жихорева</surname>
              <given-names>Светлана Викторовна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Zhikhoreva</surname>
              <given-names>Svetlana Viktorovna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>zhikhoreva_sv@stu.lipetsk.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-4</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Боровкова</surname>
              <given-names>Галина Сергеевна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Borovkova</surname>
              <given-names>Galina Sergeevna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>haligh@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-5</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff-alternatives id="aff-1">
        <aff xml:lang="ru">Липецкий государственный технический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Lipetsk State Technical University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-2">
        <aff xml:lang="ru">Липецкий государственный технический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Lipetsk State Technical University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-3">
        <aff xml:lang="ru">Липецкий государственный технический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Lipetsk State Technical University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-4">
        <aff xml:lang="ru">Липецкий государственный технический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Lipetsk State Technical University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-5">
        <aff xml:lang="ru">Липецкий государственный технический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Lipetsk State Technical University</aff>
      </aff-alternatives>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>01</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>1</volume>
      <issue>1</issue>
      <elocation-id>10.26102/2310-6018/2024.47.4.010</elocation-id>
      <permissions>
        <copyright-statement>Copyright © Авторы, 2026</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:href="https://moitvivt.ru/ru/journal/article?id=1706"/>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Проблемы увеличения количества личных транспортных средств в городских агломерациях, а также возрастание грузоперевозок приводят к необходимости применения интеллектуальных транспортных систем для построения стратегий по уменьшению заторов и предотвращению аварий. Важным параметром транспортной системы, показывающим эффективность использования существующей городской инфраструктуры, является пропускная способность планируемого маршрута. Статья посвящена созданию модели пропускной способности городского маршрута на основе пропускной способности его элементов, а именно перегонов и перекрестков. Подход к созданию такой модели – математическое ремоделирование, где в качестве унифицированного класса выбрана классическая нейронная сеть обратного распространения, аппроксимирующая модели различных классов. Для формирования наборов данных при обучении модели предлагается использовать индекс пропускной способности маршрута. На численных примерах показана возможность применения предложенного подхода. Оценена пропускная способность трех планируемых маршрутов и выбран оптимальный, критерием эффективности которого является отношение объема транспортного потока к пропускной способности. Перспективной задачей представленного исследования является анализ чувствительности созданной модели для выявления параметров элементов маршрута, оказывающих наибольшее влияние на пропускную способность, и управления ими с целью повышения общей эффективности системы.</p>
      </abstract>
      <trans-abstract xml:lang="en">
        <p>The problems of increasing the number of personal transportation vehicles in urban agglomeration as well as the number of cargos lead to applying Intelligent transportation systems based on Machine Learning techniques and Artificial Intelligence models to create strategies to reduce congestion and to prevent accidents. An important parameter of transportation system showing the effectiveness of using existing urban infrastructure is the capacity of the planned route. The paper is devoted to the creating model of urban route capacity based on the capacities of its elements, they are namely stretches and intersections. The approach to create such model is Mathematical Remodeling, where feed-forward neural network is chosen as a unified class to substitute models of different heterogeneous classes during modeling. It is proposed to use index of route capacity to form data sets for model fitting. The given numerical examples show how the proposed approach can be applied. The capacities of three planned routes are estimated and the best route is chosen, the efficiency criterion is traffic flow volume to capacity ratio. The prospective issue of the presented study is analyzing sensitivity of the created model to identify the parameters of route elements affecting the most to the capacity and to control them increasing the total efficiency of the system.</p>
      </trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>нейронные сети</kwd>
        <kwd>ремоделирование</kwd>
        <kwd>оценка пропускной способности</kwd>
        <kwd>улично-дорожная сеть</kwd>
        <kwd>математическое моделирование</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>neural networks</kwd>
        <kwd>remodeling</kwd>
        <kwd>capacity estimation</kwd>
        <kwd>street and road network</kwd>
        <kwd>mathematical modeling</kwd>
      </kwd-group>
      <funding-group>
        <funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-21-00291, https://rscf.ru/projects/24-21-00291/.</funding-statement>
        <funding-statement xml:lang="en">The study is supported by Russian Science Foundation, project 24-21-00291, https://rscf.ru/project/24-21-00291/.</funding-statement>
      </funding-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="cit1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Schrab K., Neubauer M., Protzmann R., Radusch I., Manganiaris S., Lytrivis P. Modeling an ITS Management Solution for Mixed Highway Traffic With Eclipse MOSAIC. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems. 2023;24(6):6575–6585. https://doi.org/10.1109/TITS.2022.3204174</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. Highway Capacity Manual 7th Edition: A Guide for Multimodal Mobility Analysis. Washington, DC: The National Academies Press; 2022. 1286 p. https://doi.org/10.17226/26432</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Abdel-Aal M.M.M., El-Maaty A.E.A., Abo Samra H.A. Factors Affecting Road Capacity Under non-Ideal Conditions in Egypt. Nova Journal of Engineering and Applied Sciences. 2018;7(1):1–13.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Feng X., Zhang Y., Qian S., Sun L. The Traffic Capacity Variation of Urban Road Network due to the Policy of Unblocking Community. Complexity. 2021;2021(1). https://doi.org/10.1155/2021/9292389</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Geistefeldt J., Brilon W. A Comparative Assessment of Stochastic Capacity Estimation Methods. In: Transportation and Traffic Theory 2009: Golden Jubilee. Boston, MA: Springer; 2009. pp. 583–602. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0820-9_29</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sysoev A., Anikienko T., Blyumin S. Highway Capacity Estimation: International Regulation and Neurostructural Remodeling Approach. Periodica Polytechnica Transportation Engineering. 2020;48(2):180–188. https://doi.org/10.3311/PPtr.12880</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Brilon W., Geistefeldt J., Zurlinden H. Implementing the concept of reliability for highway capacity analysis. Transportation Research Record. 2007;(2027):1–8. https://doi.org/10.3141/2027-01</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sysoev A., Voronin N. Approach to Sensitivity Analysis of Stochastic Freeway Capacity Model Based on Applying Analysis of Finite Fluctuations. In: Proceedings – 2019 1st International Conference on Control Systems, Mathematical Modelling, Automation and Energy Efficiency, SUMMA 2019, 20–22 November 2019, Lipetsk, Russia. IEEE; 2019. pp. 621–626. https://doi.org/10.1109/SUMMA48161.2019.8947493</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Wu N., Giuliani S. Capacity and Delay Estimation at Signalized Intersections Under Unsaturated Flow Condition Based on Cycle Overflow Probability. Transportation Research Procedia. 2016;15:63–74. https://doi.org/10.1016/j.trpro.2016.06.006</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Ковригин А.А., Маршалкович А.С. Оценка воздействия от выбросов движущегося автотранспорта для обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности горожан. Строительство: наука и образование. 2016;(3). URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_27184770_47207620.pdf</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Седых В.А., Беляева Л.Н., Климов Д.С. Состояние атмосферного воздуха города Липецк. Проблемы региональной экологии. 2019;(3):77–80. https://doi.org/10.24411/1728-323X-2019-13077</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Пыталева О.А., Фридрихсон О.В., Бердашкевич С.М. Исследование экологического аспекта при организации транспортных потоков в городах (на примере города Магнитогорска). Современные проблемы транспортного комплекса России. 2016;6(1):58–64. https://doi.org/10.18503/2222-9396-2016-6-1-58-64</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Баканов К.С. и др. Дорожно-транспортная аварийность в Российской Федерации за 6 месяцев 2024 года: информационно-аналитический обзор. Москва: ФКУ «НЦ БДД МВД России»; 2024. 37 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Корчагин В.А., Погодаев А.К., Клявин В.Э., Суворов В.А. Метод объективной оценки уровня обеспечения безопасности движения. Наука и техника в дорожной отрасли. 2017;(1):10–12.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Корчагин В.А., Погодаев А.К., Клявин В.Э.,  Суворов В.А. Метод комплексной оценки уровня безопасности дорожного движения на дорожной сети. Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2016;(2):88–94.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit16">
        <label>16</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Saraev P.V., Blyumin S.L., Galkin A.V., Sysoev A.S. Neural Remodelling of Objects with Variable Structures. In: Proceedings of the Second International Scientific Conference "Intelligent Information Technologies for Industry" (IITI’17): Volume 1, 14–16 September 2017, Varna, Bulgaria. Cham: Springer; 2018. pp. 141–149. https://doi.org/10.1007/978-3-319-68321-8_15</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit17">
        <label>17</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Hou C.K.J., Behdinan K. Dimensionality Reduction in Surrogate Modeling: A Review of Combined Methods. Data Science and Engineering. 2022;7(4):402–427 https://doi.org/10.1007/s41019-022-00193-5</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit18">
        <label>18</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Stavropoulos P., Papacharalampopoulos A., Sabatakakis K., Mourtzis D. Metamodelling of Manufacturing Processes and Automation Workflows towards Designing and Operating Digital Twins. Applied Sciences. 2023;13(3).  https://doi.org/10.3390/app13031945</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit19">
        <label>19</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Saraev P.V. Mathematical Remodeling of Technological Processes Using Factor Space Partitioning. In: 2018 International Russian Automation Conference, RusAutoCon, 09–16 September 2018, Sochi, Russia. IEEE; 2018. pp. 1–5. https://doi.org/10.1109/RUSAUTOCON.2018.8501713</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit20">
        <label>20</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sysoev A. Sensitivity Analysis of Mathematical Models. Computation. 2023;11(8). https://doi.org/10.3390/computation11080159</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit21">
        <label>21</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sysoev A., Galkin A., Khabibullina E. Hybrid Model of Controlling Traffic Flows Within Regional Intelligent Transportation System. In: Reliability and Statistics in Transportation and Communication: Selected Papers from the 20th International Conference on Reliability and Statistics in Transportation and Communication, RelStat2020, 14–17 October 2020, Riga, Latvia. Cham: Springer; 2021. pp. 528–537. https://doi.org/10.1007/978-3-030-68476-1_49</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
    <fn-group>
      <fn fn-type="conflict">
        <p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p>
      </fn>
    </fn-group>
  </back>
</article>