Ji°φ Peterka

Napadlo vßs n∞kdy, jak t∞₧k² ·kol musφ p°edstavovat takov² zp∙sob °φzenφ dopravy, kter² by zajiÜ¥oval co nejlepÜφ pr∙jezdnost urΦitΘho m∞stskΘho celku, odstra≥oval dopravnφ zßcpy a minimalizoval prostoje aut na k°i₧ovatkßch? UrΦitΘ prost°edky k °φzenφ dopravy existujφ - hodn∞ je mo₧nΘ dosßhnout nap°. u₧ jen ovlßdßnφm sv∞telnΘ signalizace na k°i₧ovatkßch. Ale jak? Podle jak²ch pravidel?

ProblΘm je v tom, ₧e dopravnφ systΘm, se vÜemi sv²mi k°i₧ovatkami, ulicemi, auty a chodci, je nesmφrn∞ slo₧it²m organismem. Jeho chovßnφ jako celku nenφ v podstat∞ p°edem znßmo: jak se nap°. zachovß, zm∞nφ-li se intervaly sv∞telnΘ signalizace na jednΘ jedinΘ k°i₧ovatce? PraktickΘ experimenty obvykle nep°ipadajφ v ·vahu - nap°φklad ji₧ jen pro znaΦnou nßroΦnost jejich p°esnΘho vyhodnocenφ. Co tedy d∞lat, mßme-li najφt alespo≥ trochu rozumn² zp∙sob °φzenφ tak slo₧itΘho komplexu?

Jednou z mo₧nostφ je vytvo°it model dopravnφho systΘmu ve form∞ poΦφtaΦovΘho programu, kter² by co nejv∞rn∞ji modeloval chovßnφ jednotliv²ch slo₧ek (aut, chodc∙, signalizaΦnφch za°φzenφ) i celΘho systΘmu jako celku, se vÜemi jeho vazbami a souvislostmi (mj. se sφtφ ulic a jejich pr∙jezdnostφ). S takov²m modelem pak m∙₧eme snßze experimentovat, nap°φklad zjiÜ¥ovat jeho reakce na r∙znΘ podn∞ty - zm∞ny p°ikßzan²ch rychlostφ, dΘlky Φasov²ch interval∙ sv∞telnΘ signalizace na k°i₧ovatkßch, zm∞ny intenzity provozu apod. Pomocφ modelu tak zφskßvßme poznatky o p∙vodnφm modelovanΘm systΘmu, kterΘ pak m∙₧eme uplatnit p°i jeho skuteΦnΘm °φzenφ.

Prßv∞ naznaΦen² postup je p°φkladem simulace - v naÜem p°φpad∞ poΦφtaΦovΘ simulace dopravnφho systΘmu. V obecnΘm p°φpad∞ jde p°i simulaci o nahrazenφ zkoumanΘho systΘmu jin²m systΘmem, kter² jej modeluje a se kter²m pak provßdφme experimenty, s cφlem zφskat informace o p∙vodnφm zkoumanΘm systΘmu.

Simulace mß tedy za cφl zφskat novΘ poznatky, kterΘ z nejr∙zn∞jÜφch d∙vod∙ nejsme schopni zφskat p°φmo, zkoumßnφm p∙vodnφho systΘmu Φi experimentovßnφm s nφm.

Jinß situace ovÜem nastßvß v p°φpad∞, kdy o urΦitΘm systΘmu "vφme vÜechno", ale nemßme ho k dispozici. Jeho funkce vÜak pot°ebujeme, a tak je musφme realizovat t∞mi prost°edky, kterΘ k dispozici mßme. P°edstavme si op∞t p°φklad: mßme osobnφ poΦφtaΦ, kter² nenφ vybaven numerick²m koprocesorem. Mφsto n∞j vÜak m∙₧eme pou₧φvat vhodnou knihovnu numerick²ch podprogram∙, kterß nßm zajistφ to, co bychom jinak mohli po₧adovat od koprocesoru (samoz°ejm∞ ale o mnoho pomaleji). V tomto p°φpad∞ jde o emulaci, konkrΘtn∞ o emulaci koprocesoru programov²mi prost°edky. Jin²m p°φkladem m∙₧e b²t nap°. situace, kdy se osobnφ poΦφtaΦ, vhodn²m zp∙sobem p°ipojen² k sßlovΘmu poΦφtaΦi, chovß jako jeho (jedno·Φelov²) terminßl. Osobnφ poΦφtaΦ zde pak vystupuje v roli emulovanΘho terminßlu.

Rozdφl mezi simulacφ a emulacφ je tedy p°edevÜφm v tom, k Φemu slou₧φ - simulace k zφskßnφ nov²ch poznatk∙ o urΦitΘm systΘmu, zatφmco emulace umo₧≥uje zajiÜt∞nφ jeho funkcφ jin²mi prost°edky.