Разработка адаптивного управления дорожным движением. Адаптивная система управления дорожным движением

Классификация и назначение

Управление движением в условиях предельного насыщения дорог транспортными и пешеходными потоками требует все более совершенных методов регулирования движения. В последнее время все большую актуальность приобретает применение автоматизированных систем управления дорожным движением (АСУДД), представляющих собой комплекс технических средств, реализующий определенные технологические алгоритмы управления транспортными потоками.

Основная цель введения АСУДД заключается в снижении суммарных задержек транспортных средств на пересечениях в зоне действия этой системы - на перекрестке, в районе или городе. Общие требования к АСУДД определены ГОСТ 24.501 - 82 «Автоматизированные системы управления дорожным движением. Общие требования».

Классификация АСУДД с разделением по методам управления приведена на рис. 5.3.

Рис. 5.3. Классификация АСУДД

(автоматизированной системы управления дорожным движением)

Локальной является АСУДД, если для определения параметров регулирования на перекрестке используется только информация о транспортных потоках на подходах к этому перекрестку и в зоне перекрестка. С помощью локальных алгоритмов определяют цикл регулирования, последовательность фаз регулирования, их длительности или моменты переключения фаз, параметры промежуточных тактов.

Особенностью сетевых АСУДД является их использование для определения параметров регулирования информации о транспортной ситуации на нескольких перекрестках, обычно связанных в единую сеть, характеризующуюся значительной интенсивностью движения транспортных средств между соседними перекрестками и небольшими (до 600...700 м) расстояниями между ними.

Как правило, на сетевом уровне определяются циклы регулирования для группы перекрестков и временные сдвиги для отдельных светофорных объектов. Для определения этих параметров помимо данных, необходимых для локального управления, используется информация о топологии сети, взаимосвязях транспортных потоков на соседних стоп-линиях и (или) геометрических направлениях проезда через перекрестки, временах проезда между соседними стоп-линиями.

По временному критерию все алгоритмы светофорного регулирования подразделяют на алгоритмы, реализующие управление дорожным движением по прогнозу (программные, жесткие ), и алгоритмы, действующие в реальном времени (адаптивные ).

Управление по прогнозу не исключает достаточно частого (до 3 - 5 раз в суточном цикле) изменения параметров регулирования, однако эти параметры определяются не исходя из текущей транспортной ситуации, а ее прогнозированием, основанным на выполненных ранее наблюдениях.

Промежуточное положение между адаптивными и неадаптивными алгоритмами занимают алгоритмы, основанные на ситуационном управлении . Алгоритмы этой группы предполагают предварительный расчет параметров регулирования для различных классов транспортных ситуаций и создание библиотеки типовых режимов регулирования. Выбор конкретного режима из библиотеки производится в реальном времени на основании текущей информации о транспортной ситуации и отнесении ее к одному из классов транспортных ситуаций.

Таким образом, методы автоматизированного управления транспортными потоками в АСУДД можно отнести к одному из четырех классов, как это показано на рис. 5.4 (для каждого класса указаны наиболее распространенные алгоритмы управления).

В настоящее время в России наиболее распространенным является метод локального жесткого однопрограммного управления светофорной сигнализацией.

Данный метод основан на предварительном расчете длительности цикла регулирования и фаз регулирования.

Рис. 5.4. Методы автоматизированного управления

Управление дорожным движением комплекс мероприятий, направленных на формирование оптимальных режимов дорожного движения.

Строительный словарь .

Смотреть что такое "Управление дорожным движением" в других словарях:

центр управления дорожным движением - Оперативный центр, обеспечивающий единое управление Олимпийскими транспортными потоками и координацию работы ФНД «Транспорт», местных транспортных служб и правоохранительных органов. [Департамент лингвистических услуг Оргкомитета… … Справочник технического переводчика

Англ. Royal Bhutan Police Зона охвата … Википедия

ЦУДД - центр управления дорожным движением ЦУДД центральное управление дорожным движением Источник: http://www.logistic.ru/news/2008/4/4/17/108201.html …

Рабочий стол QNX 6 (Neutrino) по … Википедия

- (ДААТ) (до 2003 года Донецкий автомобильный колледж) частное высшее учебное заведение. Осуществляет обучение по следующим направлениям и специальностям: Направление «Автомобильный транспорт». Квалификация инженер механик.… … Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Сидней (значения). Город Сидней Sydney … Википедия

Донецкая академия автомобильного транспорта (ДААТ) (до 2003 года Донецкий автомобильный колледж) частное высшее учебное заведение. Производит обучение по следующим направлениям и специальностям: Направление «Автомобильный транспорт».… … Википедия

- (произносится джи ди эф, рус. букв. Файлы географических данных) или GDF формат обмена географическими данными. В отличие от общих форматов ГИС, GDF предоставляет детальные правила для записи данных и их представления, а также исчерпывающий… … Википедия

Австралия - (Australia) История Австралии, государственная символика Австралии, культура Австралии Исполнительная и законодательная власть Австралии, климат Австралии, природные ресурсы и живая природа Австралии, крупнейшие экономические центры Австралии… … Энциклопедия инвестора

УДД - управление дорожным движением транспорт … Словарь сокращений и аббревиатур

«Организация дорожного движения на уровне служб дорожного движения представляет комплекс инженерных и организационных мероприятии на существующей улично-дорожной сети, обеспечивающих безопасность и достаточную скорость транспортных и пешеходных потоков. К числу таких мероприятий относится управление дорожным движением, которое, являясь составной частью организации движения, как правило, решает более узкие задачи. В общем случае под управлением понимается воздействие на тот или иной объект с целью улучшения его функционирования. Применительно к дорожному движению объектом управления являются транспортные и пешеходные потоки. Частным видом управления движением является регулирование (от латинского слова regulare - подчинить определенному порядку, правилу, упорядочивать), т.е. поддержание параметров движения в заданных пределах.
С учетом того, что регулирование является лишь частным случаем как управления, так и организации движения, а целью применения технических средств является реализация ее схемы, в учебнике используется термин технические средства организации движения или технические средства управления движением. Это соответствует принятой в настоящее время терминологии, зафиксированной в нормативных документах и названию учебной дисциплины «Организация дорожного движения», логическим продолжением которой являются изложенные в данном учебнике материалы.
Вместе с тем термин регулирование в силу сложившейся традиции получил распространение. Например, в Правилах дорожного движения перекрестки и пешеходные переходы, оборудованные светофорами, называются регулируемыми в отличие от нерегулируемых, где светофоры отсутствуют. Существуют также термины цикл регулирования, регулируемое направление и т. п. В специальной литературе перекресток, оборудованный светофорами, называется светофорным объектом. С учетом этого обстоятельства в учебнике применительно к каждому конкретному случаю использованы термины, получившие наибольшее распространение, и поэтому наиболее понятные читателю.
Сущность управления движением заключается в том, чтобы обязывать водителей и пешеходов, запрещать или рекомендовать им те или иные действия в интересах обеспечения скорости и безопасности. Оно осуществляется путем включения соответствующих требований в Правила дорожного движения, а также применением комплекса технических средств и распорядительными действиями инспекторов дорожно-патрульной службы и других лиц, имеющих соответствующие полномочия.
Объект управления, комплекс технических средств и коллективы людей, вовлеченные в технологический процесс управления движением, образуют контур управления. Поскольку часть функций в контуре управления часто выполняется автоматическим оборудованием, сложилось употребление терминов автоматическое управление или системы управления.
Автоматическое управление осуществляется без участия человека по заранее заданной программе, автоматизированное - с участием человека-оператора. Оператор, используя комплекс технических средств для сбора необходимой информации и поиска оптимального решения, может корректировать программу работы автоматических устройств. Как в первом, так и во втором случае в процессе управления могут быть использованы ЭВМ. И, наконец, существует ручное управление, когда оператор, оценивая транспортную ситуацию визуально, оказывает управляющее воздействие на основе имеющегося опыта и интуиции. Контур автоматического управления может быть как замкнутым, так и разомкнутым.
При замкнутом контуре существует обратная связь между средствами и объектом управления (транспортным потоком). Автоматически она может осуществляться специальными устройствами сбора информации - детекторами транспорта. Информация вводится в устройства автоматики, и по результатам ее обработки эти устройства определяют режим работы светофорной сигнализации или дорожных знаков, способных по команде менять свое значение (управляемые знаки). Такой процесс получил название гибкого или адаптивного управления.
При разомкнутом контуре, когда обратная связь отсутствует, управляющие светофорами устройства - дорожные контроллеры (ДК) переключают сигналы по заранее заданной программе. В этом случае осуществляется жесткое программное управление.
В соответствии со степенью централизации можно рассматривать два вида управления: локальное и системное. Оба вида реализуются вышеописанными способами.
При локальном управлении переключение сигналов обеспечивает контроллер, расположенный непосредственно на перекрестке. При системном контроллеры перекрестков, как правило, выполняют функции трансляторов команд, поступающих по специальным каналам связи из управляющего пункта (УП). При временном отключении контроллеров от УП они могут обеспечивать и локальное управление. Оборудование, расположенное вне управляющего пункта, получило название периферийного (светофоры, контроллеры, детекторы транспорта), на управляющем пункте - центрального (средства вычислительной техники, диспетчерского управления, устройства телемеханики и т. д.).
На практике применяют термины - локальные контроллеры и системные контроллеры. Первые не имеют связи с УП и работают самостоятельно, вторые такую связь имеют и способны реализовать локальное и системное управление.
При локальном ручном управлении оператор находится непосредственно на перекрестке, наблюдая за движением транспортных средств и пешеходов. При системном он располагается в управляющем пункте, т. е. вдали от объекта управления, и для обеспечения его информацией об условиях движения могут быть использованы средства связи и специальные средства отображения информации. Последние выполняют в виде светящихся карт города или его районов - мнемосхем, устройств вывода с помощью ЭВМ графической и алфавитно-цифровой информации на электронно-лучевую трубку - дисплеев и телевизионных систем, позволяющих непосредственно наблюдать за контролируемым районом.
Локальное управление чаще всего применяется на отдельном или, как говорят, изолированном перекрестке, который не имеет связи с соседними перекрестками ни по управлению, ни по потоку. Смена сигналов светофоров на таком перекрестке обеспечивается по индивидуальной программе независимо от условий движения на соседних перекрестках, а прибытие транспортных средств к этому перекрестку носит случайный характер.
Организация согласованной смены сигналов на группе перекрестков, осуществляемая в целях уменьшения времени движения транспортных средств в заданном районе, называется координированным управлением (управлением по принципу «зеленой волны» - ЗВ). В этом случае, как правило, используется системное управление.
Любое устройство автоматического управления функционирует в соответствии с определенным алгоритмом, который представляет собой описание процессов переработки информации и выработки необходимого управляющего воздействия. Применительно к дорожному движению перерабатывается информация о параметрах движения и определяется характер управления светофорами, воздействующими на транспортный поток. Алгоритм управления технически реализуется контроллерами, переключающими сигналы светофоров по предусмотренной программе. В автоматизированных системах управления с использованием ЭВМ алгоритм решения задач управления реализуется также в виде набора программ ее работы.

Современная автоматизированная система управления дорожным движением включает в себя комбинацию различных технических средств и программных методов, главной целью которых является обеспечение безопасного движения транспортных средств и пешеходов (участников дорожного движения). Комплексный профессиональный подход к организации дорожного трафика позволяет сократить количество ДТП, предотвратить заторы, что приводит к существенному улучшению экологической ситуации в больших городах. Тщательно разработанная система АСУДД, которая соответствует всем нормативам в сочетании с грамотно составленным проектом организации дорожного движения - залог безопасности на автомобильных дорогах с оживленным транспортным потоком.

Если разобраться в системе АСУДД глубже, то это искусственный интеллект, заточенный под управление транспортом учитывая различные факторы, определенного объекта и участка улично-дорожной сети. Система АСУДД является частью интеллектуальной транспортной системы (ИТС). Система АСУДД адаптируется под интенсивность движения транспорта, выполняет анализ и оценку ситуации после чего принимает меры по разгрузке проблемных узлов улично-дорожной сети.

Системой АСУДД происходит перераспределение транспортных потоков средствами периферийного оборудования, такими как табло отображения информации - ТОИ (информационные динамические табло), управляемые дорожные знаки (УДЗ).

Средствами управляемых дорожных знаков (УДЗ) система АСУДД перенаправляет транспортные потоки на съезды и транспортные узлы меньшей загруженности или уменьшает скорость движения потока для предотвращения затора на съезде. При дорожно-транспортном происшествии система АСУДД может запретить проезд на данный участок, тем самым предупреждая образование глухой пробки в которой пришлось бы находиться участникам дорожного движения до момента ликвидации последствий ДТП.

Табло отображения информации служит для информирования водителей транспортных средств о возможных пробках и заторах на определенных участках УДС. Учитываю информацию полученную с информационного табло, водитель выбирает пути объезда проблемного участка улично -дорожной сети (УДС).

Сбор информации для анализа дорожной ситуации происходит так же средствами периферийного оборудования, такими как детекторы транспорта и камеры наблюдения.

Система автоматизированного управления движением может включать в себя так же и светофорные объекты , как на перекрестках, примыканиях так и светофоры реверсивного исполнения. Взаимодействие всего перечисленного оборудования и системы аналитики и управления движением и есть система автоматизированного управления дорожным движением (АСУДД). Такие системы могут применяться как глобально (управление всем городом) так и локально (управление определенным транспортным узлом или участком УДС). В систему управления могут включаться метеостанции для оценки погодных условий и для предупреждения водителей о боковых ветрах, гололёде, снегопаде и прочих стихиях.

Очень часто реализация системы АСУДД не обходится без проектирования опорных конструкций под оборудование АСУДД (информационные табло, управляемые дорожные знаки), как правило это опорные металлоконструкции П-образного, Ш-образного и Г-образного исполнения.

Невозможна работа системы АСУДД без создания линии связи для взаимодействия периферийного оборудования и без создания кабельных линий для питания оборудования.

Так же при разработке систем АСУДД часто применяется транспортное моделирование , что позволяет проверить наглядно целесообразность установки системы еще на периоде зарождения, средствами компьютерных технологий.

Различные типы систем АСУДД применяются по всей России как в городской среде, так и на загородных - Федеральных трассах и на крупных промышленных территориях.

Необходимость создание системы АСУДД

В условиях современного быстрорастущего трафика автотранспорта, применение и создание системы АСУДД необходимо везде, где присутствуют транспортные потоки. Это необходимо как для регулирования транспортных потоков так и для сбора аналитических и статистических данных для создания в перспективе новых путей объезда проблемных участков (создание дорожно-транспортной инфраструктуры) - создание новых дорог и съездов , что позволяет предупредить образование заторов при постоянном росте количества автотранспорта.

Предоставляем следующие услуги по проектированию и строительству:

Новые автоматизированные системы управления дорожным движением (АСУДД);
Модернизация и реконструкция существующих систем АСУДД;
Временные системы АСУДД;
Системы АСУДД на промышленных территориях;
Автономные системы АСУДД;
Интеграция системы АСУДД в интеллектуальную транспортную систему (ИТС);
Строительство систем АСУДД любого типа и сложности.

Каждая автоматизированная система управления дорожным движением, спроектированная и реализованная нашими специалистами, являет собой уникальный объект, для воплощения в жизнь которого необходимо проведение предельно точных расчетов, анализа транспортной ситуации и поиска наиболее удачных технических решений. Какие цели достигаются во время активного внедрения подобной системы?

сводится к минимуму время задержки автомобильного транспорта на перекрестках, уменьшается количество вынужденных остановок в заторах, а также сокращаются затраты горючего;
увеличиваются средняя скорость дорожного потока и пропускная способность городской транспортной сети;
обеспечивается безопасность для всех участников дорожного движения.

Монтаж АСУДД - это современный метод борьбы с заторами, дорожно-транспортными происшествиями и прочими отрицательными последствиями роста количества машин на дорогах мегаполисов. Опыт и практические навыки специалистов компании PRIMECAD позволяют спроектировать и провести установку системы любого уровня сложности, а также осуществить ее обслуживание или модернизацию в полном соответствии с требованиями заказчика.

Преимущества наших АСУДД

Адаптивность к дорожной ситуации. Благодаря высокому уровню автоматизации, АСУДД способна подстраиваться под конкретную городскую обстановку - регулировать время работы светофоров, определять оптимальные направления движения и т.п.
Возможность оперативной модернизации. Система характеризуется достаточной гибкостью, что позволяет изменять набор ее компонентов в соответствии с текущими требованиями.
Соответствие современным требованиям безопасности. Оборудование контролируется дистанционно посредством высокопроизводительных программных комплексов, исключающих влияние человеческого фактора.