Комплекс интеллектуального управления дорожным движением

центрального пункта управления через сервер базы данных И интерфейс обмена для управления с обратной связью по каналам обмена заданным количеством И типом интерфейса периферийного оборудования, включающего Контроллеры, с возможностью децентрализованного управления локальными зонами управления, причем комплекс снабжен блоком каналов обмена, содержащим проводной канал и/или радиоканал, и/или ОЗМканал, и/или СРЕЗ для двустороннего обмена по интерфейсу обмена периферийного оборудования с объектами периферийного оборудования, преимущественно дорожными контроллерами управления работой перекрестка, управляемыми знаками, устройством телеметрии, датчиками транспорта, светофорными объектами, информационными табло,контроллерами железнодорожных переездов.2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что он информационно объединен, по меньщей мере, по удаленным линиям связи, еще с одной аналогичной ведущей станцией центрального пункта управления с возможностью обеспечения организации управления дорожным движением целого региона и/или области, и/или страны.3. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что контроллеры управления работой перекрестка выполнены в виде интеллектуальных дорожных контроллеров с возможностью управления зоной не менее 16-ти перекрестков и автономно принимать рещения о передаче служебной информации о техническом их состоянии и подключенных к ним светофорных объектов и подключенного к ним периферийного оборудования, а также принимать рещения по незаконному вскрытию интеллектуальных дорожных контроллеров, либо сигнала на центральный пункт управления об обнаружении номера автомобиля, находящегося в розыске.4. Комплекс по п. 3, отличающийся тем, что он снабжен контроллером железнодорожного переезда с возможностью учитывать состояние железнодорожного переезда и его работоспособность и с возможностью использовать данную информацию при корректировке расчетов координированного управления.5. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что центральный пункт управления снабжен цифровой картой всех перекрестков в системе управления с возможностью точной привязки к координатам транспортного средства по каналу ОРЗ и/или по каналу СРЕЗ, с возможностью обеспечения проезда по зеленой волне с заданной скоростью и координированного управления в реальном масщтабе времени.6. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен кластерным модулем для рещения задачи пересчета планов координации обслуживаемых перекрестков в зависимости от поступивщей информации с периферийных устройств о текущей величине транспортного потока и произощедщих аварийных ситуациях с возможностью управления в реальном масщтабе времени по выбранным оператором критериям.7. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен навигационным модулем с возможностью информирования участников дорожного движения по каналам ОРЗ и/или ОРКЗ о текущей величине транспортного потока на отдельных участках и произощедщих аварийных ситуациях.(56) 1. Врубель Ю.А. Организация дорожного движения. - Часть 2 // Белорусский фонд безопасности дорожного движения, 1996 - С. 1-306.Полезная модель относится к техническим средствам организации дорожного движения и может быть использована в системе управления дорожным движением района, города, области.Система организации дорожного движения является Ключевым элементом транспортной системы, не только обеспечивающим безопасность и комфортность передвижения участников движения по путям сообщения, но и во многом определяющим эффективность функционирования транспортного комплекса.Во всем мире транспортная проблема вызывает к себе живейший интерес. Наблюдается борьба технологий, столкновение противоположных научных направлений. Основными этапами ведущих технологий являются прогнозирование основных тенденций, определение ресурсных возможностей, разработка конкурирующих вариантов, выявление наиболее предпочтительных из них, суммирование и принятие решений и разработка комплексных программ по этапам.США, Япония, ФРГ, Великобритания и другие промышленно развитые страны ведут активные разработки по созданию автоматизированных систем управления движения транспортом.Известные в странах СНГ автоматизированные системы управления дорожным движением, находящиеся в эксплуатации, в настоящее время морально и технически устарели.Под автоматизированными системами управления дорожным движением - АСУДД понимаются системы управления светофорной сигнализацией, применение которых приняло массовый характер.Параметрами, использование которых возможно при светофорном регулировании на перекрестке, являютсяраспределение направлений по фазамВ известных АСУДД использованы датчики транспорта и включены в АСУДД алгоритмы местного гибкого регулирования (МГР). У пользователей АСУДД отсутствует такой мощный стимул, как применение собранной датчиками информации для расчета планов координации, поэтому датчики, как правило, не поддерживались в рабочем состоянии. Отсутствие средств расчета режимов привело к тому, что при эксплуатации АСУДД стало правилом отсутствие их технологической поддержки, что снижает их эффективность и, в конечном счете, дискредитировало саму идею АСУДД.Известны системы АСУДД 3-го и 4-го поколений, в которых наличие надежных датчиков и опыт их эксплуатации при сборе исходных данных для расчета планов координации естественным образом подтолкнули к технологии включения этого расчета в контур управления, что и было реализовано в системах 3-го поколения. Оператор, таким образом,освобожден от необходимости сбора, обработки и ввода данных. Переход к 3-му поколению произошел плавно путем включения в уже существующие системы специальной подсистемы автоматического расчета планов координации наряду с системой их ручного ввода. Примером системы 3-го поколения является система АСУДД фирмы Рее 1 Тгагйс с подсистемой АПТ, вопрос использования которой в Санкт-Петербурге решается в течение последних лет. Важной особенностью этой системы является также ее децентрализация,что приводит к повышению надежности функционирования, и использование гибких алгоритмов управления как в режимах МГР, так и на уровне формирования районов регулирования.С начала 80-х годов фирма ТККЬ под руководством Д. Робертсона начала разработку способа сетевого адаптивного управления транспортными потоками 5 СООТ. Все АСУДД,существовавшие к тому времени, в том числе и АСУДД 3-го поколения, обеспечивали сетевое управление только по прогнозу, вне реального масштаба времени. Использование заранее рассчитанных планов координации не позволяет оперативно реагировать на случайные изменения характеристик транспортных потоков. При низких и средних интен ВУ 327511 2006.12.30сивностях движения случайные всплески интенсивностей не приводили К серьезным последствиям, но при загрузке транспортной сети, приближающейся К 90 , Каждый случайный всплеск мог привести К затору. Эта проблема могла быть и может быть решена только путем управления в реальном времени. Это путь децентрализации работы системы и передачи ряда функций принятия решения на уровень управляющего устройства (контроллера) на перекрестке. Другой особенностью ЗСООТа, сдерживающей его распространение, явилось изменение требований к количеству и схеме расстановки датчиков. Несмотря на то, что переход к АСУДД 4-го поколения нельзя осуществить эволюционно,как переход от 2-го к 3-му поколению, в настоящее время АСУДД установлены в нескольких десятках городов прежде всего, в 53 городах Великобритании, в Мадриде, Гонконге, Токио, Торонто, Бордо, Бахрейне и так далее. Особенно эффективным оказывается использование систем 4-го поколения при высоких загрузках транспортных сетей. Установка такой системы в Торонто в районе хоккейного стадиона, вмещающего 50 ООО зрителей, позволила снизить задержки транспорта по сравнению с использовавшейся ранее системой 3-го поколения на 17 , остановки на 22 , экономия горючего составила 6 ,количество вредных выбросов сократилось на 5 2.Современное состояние технологии управления дорожным движением можно характеризовать двояко. С одной стороны, в области практической автоматизации управления дорожным движением страны СНГ отстали от развитых стран не менее чем на 20 лет АСУДД, установленные в большинстве городов СНГ, относятся к 1-му поколению и функционируют без систематической технологической поддержки. Разработанные и разрабатываемые в последнее время периферийные технические средства ориентированы на работу в составе АСУДД 1-го и 2-го поколений.Общепринятой классификацией АСУДД является деление на следующие поколения.Поколение 1. Расчет управляющих параметров и ввод их в АСУДД выполняются вручную.Поколение 2. Расчет управляющих параметров автоматизирован, ввод их в АСУДД выполняется вручную.Поколение 3. Расчет управляющих параметров и ввод их в АСУДД автоматизированы. Управление по прогнозу динамики транспортных потоков.На уровне алгоритмического обеспечения современная технология управления транспортными потоками разработана и во многом программно реализована, по крайней мере, в части, касающейся систем 2-го и 3-го поколений. Известны и принципы управления, реализуемые в системах 4-го поколения, но в этом случае основным сдерживающим фактором является отсутствие современных технических средств, позволяющих реализовать на практике управление транспортными потоками в реальном времени.Для реализации новых технологий управления необходимы дорожные контроллерыПреодолевать разрыв между современным состоянием АСУДД и современными средствами аппаратной следует в два этапа.Во-первых, необходимо привести уровень технологической поддержки известных АСУДД в соответствие с их возможностями, тем самым переведя эксплуатируемые системы из 1-го поколения во 2-е.Во-вторых, необходимо приступить к практическому созданию систем 3-го и 4-го поколений. Основные направления работ следующие.завершить алгоритмическую реализацию локального и сетевого адаптивного управления транспортными потокамиразработать модель управления транспортными потоками с целью уточнения на ней диапазона допустимых управляющих параметров.В области технических средств необходиморазработать дорожный контроллер, позволяющий реализовать в полном объеме современные Методы управления дорожным движением и осуществить децентрализацию управления с целью использования алгоритмов реального времени и повышения надежности функционирования АСУДДразработать многоканальные детекторы транспортных потоков, необходимые для обеспечения обратной связи в АСУДД, функционирующей в реальном времени, а также технологию установки датчиков транспортных единиц и их технического обслуживания.Ближайшим техническим решением, принятым в качестве прототипа, является система для организации управлением дорожным движением, выполненная в виде комплекса интеллектуального управления дорожным движением, включающего электрически связанные между собой ведущую станцию центрального пункта управления с модулем зонального центра в виде блока логической обработки, проводные и беспроводные каналы связи в виде средства приемник-передатчик и периферийное оборудование в качестве светофорного объекта З.Недостаток прототипа, тот же, что и известных объектов, состоит в ограничении технологических возможностей и в отсутствии комплексного решения задачи управления и организации дорожного движения.Для практической реализации выдвигаемых задач разработан новый комплекс интеллектуального управления дорожным движением, который благодаря гибкости при внедрении позволит безболезненно наращивать технические возможности процесса модернизации имеющихся систем организации дорожным движением любого города, области,региона.Реализация поставленной задачи достигается тем, что в комплексе интеллектуального управления дорожным движением, содержащим электрически связанные между собой ведущую станцию центрального пункта управления с модулем зонального центра, проводные и беспроводные каналы связи и периферийное оборудование, согласно полезной модели, ведущая станция центрального пункта управления выполнена в виде оборудования центрального управляющего пункта (ЦУП), содержащего персональные компьютеры(ПВМ), соединенные через интерфейс обмена и сетевой коммутатор в единую информационную сеть, на указанных ПВМ инсталлировано сетевое программное обеспечение с возможностью динамического управления организацией дорожным движением, при этом в систему введен модернизированный протокол обмена режимами работы оборудования ЦУП через сервер базы данных (БД) и интерфейс обмена для управления с обратной связью заданным количеством и типом интерфейса периферийного оборудования, включающего контроллеры децентрализованного управления локальных зон управления, причем система снабжена блоком каналов обмена, содержащим проводной канал и/или радиоканал, и/или СЭМ-канал, и/или СРЕЗ для двустороннего обмена по интерфейсу периферийного оборудования с объектами периферийного оборудования, например, представленными дорожными контроллерами управления работой перекрестка, управляемыми знаками, устройством телеметрии, датчиками транспорта, светофорами информационными табло.Система по удаленным линиям связи информационно объединена, по меньшей мере,еще с одной аналогичной ведущей станцией центрального пункта управления для обеспечения организации управления дорожным движением целого региона (области, страны).В комплексе контроллеры управления работой перекрестка выполнены в виде интеллектуальных дорожных контроллеров с возможностью управления зоной не менее шестнадцати перекрестков и автономно принимать решения о передаче служебной информации о техническом состоянии перекрестков и подключенных к ним светофорных объектов и любого подключенного к ним периферийного оборудования, а также о незаконном вскрь 1 тии интеллектуальных дорожных контроллеров, либо специального сигнала на ЦУП об обнаружении номера автомобиля, находящегося в розыске.