論文の概要: Facilitating Emergency Vehicle Passage in Congested Urban Areas Using Multi-agent Deep Reinforcement Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.16449v1
- Date: Sun, 23 Feb 2025 05:34:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-25 15:52:16.995476
- Title: Facilitating Emergency Vehicle Passage in Congested Urban Areas Using Multi-agent Deep Reinforcement Learning
- Title(参考訳): 多エージェント深部強化学習を用いた都市部における緊急車両通行支援
- Authors: Haoran Su,
- Abstract要約: 緊急対応時間(ERT)は、都市の安全、医療、火災、犯罪の緊急対応能力の測定に不可欠である。
ニューヨークでは、2014年の7.89分から2024年の14.27分まで医療用ETRが72%増加し、救急車(EMV)の走行が遅れた。
この論文は3つのコントリビューションを通じてEMVのファシリテーションを促進する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.223779595809275
- License:
- Abstract: Emergency Response Time (ERT) is crucial for urban safety, measuring cities' ability to handle medical, fire, and crime emergencies. In NYC, medical ERT increased 72% from 7.89 minutes in 2014 to 14.27 minutes in 2024, with half of delays due to Emergency Vehicle (EMV) travel times. Each minute's delay in stroke response costs 2 million brain cells, while cardiac arrest survival drops 7-10% per minute. This dissertation advances EMV facilitation through three contributions. First, EMVLight, a decentralized multi-agent reinforcement learning framework, integrates EMV routing with traffic signal pre-emption. It achieved 42.6% faster EMV travel times and 23.5% improvement for other vehicles. Second, the Dynamic Queue-Jump Lane system uses Multi-Agent Proximal Policy Optimization for coordinated lane-clearing in mixed autonomous and human-driven traffic, reducing EMV travel times by 40%. Third, an equity study of NYC Emergency Medical Services revealed disparities across boroughs: Staten Island faces delays due to sparse signalized intersections, while Manhattan struggles with congestion. Solutions include optimized EMS stations and improved intersection designs. These contributions enhance EMV mobility and emergency service equity, offering insights for policymakers and urban planners to develop safer, more efficient transportation systems.
- Abstract(参考訳): 緊急対応時間(ERT)は、都市の安全、医療、火災、犯罪の緊急対応能力の測定に不可欠である。
ニューヨークでは、2014年の7.89分から2024年の14.27分まで医療用ETRが72%増加し、救急車(EMV)の走行が遅れた。
毎分脳卒中反応の遅延は200万の脳細胞を消費し、心停止の生存は1分間に7-10%減少する。
この論文は3つのコントリビューションを通じてEMVのファシリテーションを促進する。
まず、分散マルチエージェント強化学習フレームワークであるEMVLightは、EMVルーティングと信号プリエンプションを統合する。
EMVの走行時間が42.6%速く、他の車両も23.5%改善した。
第二に、Dynamic Queue-Jump Laneシステムでは、自律と人間駆動の混在交通における協調車線浄化にマルチエージェント・プロキシ・ポリシー最適化を用いており、EMVの走行時間を40%削減している。
第3に、ニューヨーク市救急医療局(NYC)が行ったエクイティ調査では、地域ごとの格差が明らかになった。スタテンアイランドは信号の少ない交差点のために遅れに直面しており、マンハッタンは渋滞に悩まされている。
ソリューションには、最適化されたEMSステーションと改良された交差点設計が含まれる。
これらの貢献はEMVモビリティと緊急サービスエクイティを強化し、より安全で効率的な交通システムを開発するための政策立案者や都市計画者に洞察を提供する。
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