Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Bachelor's Thesis
Author of thesis: Bc. Matyáš Strelec
Acad. year: 2024/2025
Supervisor: Ing. Magdaléna Ondrušková
Reviewer: Ing. Jiří Hynek, Ph.D.
The objective of this thesis was to design and implement a routing algorithm that utilizes historical traffic data for enhanced route planning for Brno with a geographically adaptable architecture. The system integrates OpenStreetMap for road network data and historical Waze traffic records to adjust route costs based on user-selected past timeframes. Key components include graph construction, and the A* search algorithm optimized with the A* with Landmarks (ALT) heuristic. The developed routing engine, exposed via a FastAPI backend, was evaluated through performance testing to assess efficiency and scalability. The results demonstrate the engine’s capability to generate geographically accurate routes considering historical traffic, allowing traffic-aware routing with potential for expansion to other urban areas.
Routing algorithm, historical traffic data, Waze, OpenStreetMap, A* algorithm, ALT heuristic, geospatial data processing, pathfinding
Date of defence
19.06.2025
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.
Topics for thesis defence
Language of thesis
English
Faculty
Fakulta informačních technologií
Department
Department of Information Systems
Study programme
Information Technology (BIT)
Composition of Committee
doc. Dr. Ing. Dušan Kolář (předseda) doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D. (člen) Ing. Radek Hranický, Ph.D. (člen) doc. Ing. Jan Kořenek, Ph.D. (člen) Ing. Zdeněk Materna, Ph.D. (člen)
Supervisor’s reportIng. Magdaléna Ondrušková
Študent k práci pristupoval svedomite, prácu riadne konzultoval. Výsledné riešenie optimalizoval a testoval. Navrhujem hodnocení známkou A.
Zadanie nadväzuje na projekt Analýzy a vizualizácie dopravných dát (z Waze) v meste Brno. Cielom práce bolo implementovať nový routovací algoritmus, ktorý tvorí významnú časť existujúceho riešenia a nahradí aktuálne riešenie. Študent preskúmal dostupné zdroje, zameral sa na analýzu komerčných routovacích riešení ako aj rôzne vedecké zdroje. Študent vytvoril riešenie, ktoré nájde trasu medzi dvoma zadanými bodmi s ohľadom na vlastnosti cestnej siete a (aktuálnu) dopravnú situáciu.
Zadanie hodnotím ako priemerne ťažké a považujem ho za splnené.
Študent si preštudoval doporučené zdroje a ďalej aktívne pracoval s vedeckými publikáciami zameranými na routing. Takisto študent aktívne vyhľadal rôzne dostupné algoritmy pre riešenie routingu a naštudoval si ich.
Študent bol aktívny počas celého akademického roku, pravidelne sa zúčastňoval online konzultácií a riešenie konzultoval aj prostredníctvom Slacku.
Práca bola dokončovaná tesne pred odovzdaním, napriek tomu ale bola riadne konzultovaná a študent moje pripomienky zapracoval.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportIng. Jiří Hynek, Ph.D.
Bakalářská práce až na některé výše uvedené nedostatky působí dobrým dojmem jak po teoretické, tak praktické stránce. Oceňuji, že technická zpráva byla psána v anglickém jazyce. Výsledky jsou dále využitelné. Navrhuji hodnocení stupněm A.
Evaluation level: obtížnější zadání
Cílem práce bylo rozšířit nástroj pro analýzu dopravních dat ze služby Waze [1] o nový směrovací algoritmus (tzv. routing) využívající historická dopravní data pro efektivnější plánování tras ve městě Brně. Student pracoval s daty silniční sítě z OpenStreetMap a historickými záznamy nástroje Waze, které byly využity k úpravě nákladů hran v závislosti na zvoleném časovém období. Implementoval vlastní směrovací stroj založený na algoritmu A* rozšířeném o heuristiku ALT (A* with Landmarks), a zpřístupnil jej pomocí backend části realizované v jazyce Python a knihovně FastAPI. Zadání hodnotím jako obtížnější.
[1] ONDRUŠKOVÁ, Magdaléna. Analýza a vizualizace dopravních dat města Brna. Brno, 2024. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. Vedoucí práce Ing. Jiří Hynek, Ph.D.
Logická struktura práce je na dobré úrovni. Student dokument vhodně člení na teoretickou a praktickou část. Uvítal bych důkladnější průzkum existujících řešení (např. OpenTripPlanner je zmíněn pouze okrajově).
Jazyková a typografická úprava je na velmi dobré úrovni. Práce je psána v anglickém jazyce. Vytkl bych některé zanedbatelné drobnosti, jako například špatný formát vícenásobných citací nebo odkaz uvedený přímo v textu.
Výstupem je nový směrovací algoritmus, který vylepšuje stávající řešení. Výstup hodnotím kladně. Jako námět do budoucna vidím další optimalizace v oblasti předpočítávání dat.
Výsledky jsou využitelné v rámci výzkumného projektu analyzující data ze služby Waze.
Evaluation level: zadání splněno
Evaluation level: je v obvyklém rozmezí
Student referuje dostatečné množství jak odborných, tak online zdrojů. Vytkl bych fakt, že značnou část druhé kapitoly zakládá převážně na jednom online zdroji.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová