Composition des systèmes de gestion du trafic. Systèmes de contrôle du trafic

La gestion du trafic est un ensemble de mesures visant à la formation de modes de trafic optimaux.

Dictionnaire du bâtiment.

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UDD- gestion du trafic transport... Dictionnaire des abréviations et abréviations

En général, la gestion est comprise comme l'influence sur un objet particulier afin d'améliorer son fonctionnement. En matière de trafic routier, les objets de gestion sont le trafic et les flux piétons. Le trafic routier est un objet de gestion spécifique, car les automobilistes et les piétons ont leur propre volonté et réalisent leurs objectifs personnels en conduisant. Ainsi, le trafic routier est un système techno-social, qui détermine sa spécificité en tant qu'objet de contrôle.

L'essence de la gestion est d'obliger les conducteurs et les piétons, de leur interdire ou de leur recommander certaines actions dans l'intérêt d'assurer la vitesse et la sécurité. Elle est réalisée en incluant les exigences pertinentes du Code de la route, ainsi qu'en utilisant un ensemble de moyens techniques et d'actions administratives des inspecteurs de la police de la circulation et d'autres personnes disposant de l'autorité appropriée.

Au niveau des services de circulation, la gestion du trafic est un ensemble de mesures d'ingénierie et d'organisation sur le réseau routier existant qui assure la sécurité et une vitesse suffisante du trafic et des flux piétons. Ces mesures comprennent la gestion du trafic, qui, en règle générale, résout des problèmes plus étroits. Un type distinct de contrôle est la régulation, c'est-à-dire le maintien des paramètres de mouvement dans des limites spécifiées.

Il existe un contrôle de la circulation automatique, automatisé et manuel. Le contrôle automatique est effectué sans intervention humaine selon un programme prédéterminé, automatisé - avec la participation d'un opérateur humain. L'opérateur, utilisant un ensemble de moyens techniques pour collecter les informations nécessaires et trouver la solution optimale, peut ajuster le programme de l'équipement automatique. Tant dans le premier que dans le second cas, les ordinateurs peuvent être utilisés dans le processus de contrôle. La boucle de régulation automatique peut être fermée ou ouverte. Et enfin, il y a le contrôle manuel, lorsque l'opérateur, évaluant visuellement la situation du trafic, influence le flux de trafic en fonction de son expérience et de son intuition.

Avec une boucle fermée, il y a une rétroaction entre le moyen et l'objet de contrôle (flux de trafic). La rétroaction automatique peut être effectuée par un équipement spécial de collecte d'informations - détecteurs de transport. Les informations sont saisies dans des équipements d'automatisation et, en fonction des résultats de leur traitement, ces dispositifs déterminent le mode de fonctionnement des feux de circulation ou des panneaux routiers qui peuvent changer de sens sur commande (signaux contrôlés). Ce processus est appelé gestion flexible ou adaptative.

Dans une boucle ouverte, lorsqu'il n'y a pas de rétroaction, les contrôleurs de trafic (DC) contrôlant les feux de signalisation commutent les signaux selon un programme prédéterminé. Dans ce cas, un contrôle de programme constant est effectué.

Avec la commande manuelle, le retour d'information existe toujours grâce à l'évaluation visuelle des conditions de conduite par l'opérateur.

Selon le degré de centralisation, deux types de gestion peuvent être envisagés : locale et systémique. Les deux types sont mis en œuvre de la manière ci-dessus. Avec la commande locale, la commutation des signaux est assurée par un contrôleur situé directement à l'intersection. Avec les contrôleurs du système des intersections, ils remplissent généralement les fonctions de traducteurs des commandes reçues via des canaux de communication spéciaux du centre de contrôle (CP). Lorsque les contrôleurs sont temporairement déconnectés du CP, ils peuvent fournir un contrôle local.

En pratique, les termes "contrôleurs locaux" et "contrôleurs système" sont utilisés. Les premiers n'ont aucune connexion avec le CP et travaillent de manière indépendante, les seconds ont une telle connexion et sont capables de mettre en œuvre un contrôle local et système.

Les équipements situés à l'extérieur du centre de contrôle étaient appelés périphériques (feux de signalisation, contrôleurs, détecteurs de transport), et les équipements situés au centre de contrôle étaient appelés centraux (équipements informatiques, systèmes de contrôle, équipements de télémécanique, etc.).

Avec la gestion du système, l'opérateur du système est situé au point de contrôle, c'est-à-dire loin de l'objet de contrôle, et pour lui fournir des informations sur les conditions de circulation, des installations de communication et des moyens spéciaux d'affichage des informations peuvent être utilisés (Fig. 8.1).

Figure 8.1 - Vue générale du poste de contrôle

Ces derniers sont réalisés sous forme de cartes lumineuses de la ville ou des quartiers - schémas mnémoniques, qui disposent d'un équipement d'affichage visuel à l'aide d'un ordinateur d'informations graphiques et alphanumériques sur les écrans et les systèmes de télévision, ce qui permet d'observer directement la zone contrôlée.

Le contrôle local est utilisé le plus souvent à un carrefour séparé ou, comme on dit, isolé, qui n'a aucun lien avec les carrefours voisins ni derrière le contrôle ni derrière le flux. Le changement des feux de circulation à un tel carrefour est assuré selon un programme individuel, quelles que soient les conditions de circulation aux carrefours voisins, et l'arrivée des véhicules à ce carrefour est aléatoire.

L'organisation d'un changement coordonné de signaux à un groupe de carrefours, effectué dans le but de réduire le temps de circulation des véhicules dans une zone donnée, est appelée contrôle coordonné (contrôle selon le principe de la "vague verte"). Dans ce cas, en règle générale, la commande coordonnée du système est utilisée.

Classification et objectif

La gestion du trafic dans des conditions de saturation extrême des routes par le trafic et les flux de piétons nécessite des méthodes de contrôle du trafic de plus en plus avancées. Récemment, l'utilisation de systèmes automatisés de contrôle du trafic(ASUDD), qui est un ensemble de moyens techniques mettant en œuvre certains algorithmes technologiques de gestion des flux de trafic.

L'objectif principal de l'introduction des ATMS est de réduire les retards totaux des véhicules aux intersections dans la zone de couverture de ce système - à une intersection, dans un quartier ou une ville. Les exigences générales pour ASUDD sont définies par GOST 24.501 - 82 «Systèmes automatisés de contrôle du trafic. Exigences générales".

Classification ATCS avec séparation par les méthodes de gestion illustré à la fig. 5.3.

Riz. 5.3. Classement ASUD

(système de contrôle automatisé du trafic)

Local est un ATCS si seules les informations sur les flux de trafic aux abords de cette intersection et dans la zone de l'intersection sont utilisées pour déterminer les paramètres de régulation à une intersection. A l'aide d'algorithmes locaux, le cycle de commande, la séquence des phases de commande, leurs durées ou moments de commutation de phase, et les paramètres des cycles intermédiaires sont déterminés.

caractéristique réseau ATCS est leur utilisation pour déterminer les paramètres de régulation des informations sur la situation du trafic à plusieurs intersections, généralement connectées en un seul réseau, caractérisées par une quantité importante de trafic entre les intersections adjacentes et de petites distances (jusqu'à 600 ... 700 m) entre eux.

En règle générale, les cycles de contrôle pour un groupe d'intersections et les décalages temporels pour les objets de feux de signalisation individuels sont déterminés au niveau du réseau. Pour déterminer ces paramètres, en plus des données nécessaires au contrôle local, des informations sont utilisées sur la topologie du réseau, la relation des flux de trafic sur les lignes d'arrêt voisines et (ou) les directions géométriques de circulation aux intersections, et les temps de trajet entre les lignes voisines. lignes d'arrêt.

Par critère de temps tous les algorithmes de contrôle des feux de circulation sont subdivisés en algorithmes qui implémentent le contrôle du trafic en fonction des prévisions ( logiciel, dur), et des algorithmes en temps réel ( adaptatif).

Le contrôle des prévisions n'exclut pas des changements assez fréquents (jusqu'à 3 à 5 fois dans un cycle quotidien) des paramètres de contrôle, cependant, ces paramètres ne sont pas déterminés en fonction de la situation actuelle du trafic, mais par sa prévision basée sur des observations antérieures.

Une position intermédiaire entre les algorithmes adaptatifs et non adaptatifs est occupée par les algorithmes basés sur gestion situationnelle. Les algorithmes de ce groupe impliquent le calcul préliminaire des paramètres de contrôle pour différentes classes de situations de transport et la création d'une bibliothèque de modes de contrôle typiques. Le choix d'un mode spécifique à partir de la bibliothèque est effectué en temps réel sur la base des informations actuelles sur la situation de trafic et son affectation à l'une des classes de situations de trafic.

Ainsi, les méthodes de contrôle automatisé des flux de trafic dans ASUDD peuvent être attribuées à l'une des quatre classes, comme le montre la Fig. 5.4 (pour chaque classe, les algorithmes de contrôle les plus courants sont indiqués).

À l'heure actuelle, la méthode la plus courante en Russie est programme unique dur local contrôle des feux de circulation.

Cette méthode est basée sur un calcul préalable de la durée du cycle de contrôle et des phases de contrôle.

Riz. 5.4. Méthodes de contrôle automatisées

« L'organisation de la circulation au niveau des services de circulation est un ensemble de mesures d'ingénierie et d'organisation sur le réseau routier existant qui assurent la sécurité et une vitesse suffisante de la circulation et des flux piétons. Ces activités incluent la gestion du trafic, qui, faisant partie intégrante de l'organisation du trafic, résout en règle générale des tâches plus étroites. Dans le cas général, la gestion est comprise comme l'impact sur un objet particulier afin d'améliorer son fonctionnement. En matière de circulation routière, l'objet du contrôle est le trafic et les flux de piétons. Un type particulier de contrôle du trafic est la régulation (du mot latin regulare - subordonner à un certain ordre, règle, organiser), c'est-à-dire maintenir les paramètres de mouvement dans les limites spécifiées.
Tenant compte du fait que la régulation n'est qu'un cas particulier de la gestion et de l'organisation du trafic, et que l'utilisation des moyens techniques a pour but de mettre en œuvre son schéma, le manuel utilise le terme de moyens techniques d'organisation du trafic ou de moyens techniques de contrôle du trafic. Cela correspond à la terminologie actuellement acceptée, fixée dans les documents réglementaires et au nom de la discipline "Organisation du trafic", dont la suite logique sont les matériaux présentés dans ce manuel.
Parallèlement, le terme de régulation, dû à la tradition établie, s'est généralisé. Par exemple, dans le code de la route, les intersections et les passages pour piétons équipés de feux de circulation sont dits réglementés, contrairement aux non réglementés, où il n'y a pas de feux de circulation. On parle aussi de cycle de régulation, de direction régulée, etc. Dans la littérature spécialisée, un carrefour équipé de feux tricolores est appelé objet feu tricolore. Compte tenu de cette circonstance, dans le manuel, par rapport à chaque cas spécifique, les termes qui ont reçu la plus grande diffusion, et donc les plus compréhensibles pour le lecteur, sont utilisés.
L'essence du contrôle de la circulation est d'obliger les conducteurs et les piétons, de leur interdire ou de leur recommander certaines actions dans l'intérêt d'assurer la vitesse et la sécurité. Il est réalisé en incluant les exigences pertinentes dans le code de la route, ainsi qu'en utilisant un ensemble de moyens techniques et d'actions administratives des inspecteurs du service de patrouille routière et d'autres personnes dotées des pouvoirs appropriés.
L'objet de contrôle, un ensemble de moyens techniques et des équipes de personnes impliquées dans le processus technologique de contrôle de mouvement forment une boucle de contrôle. Étant donné que certaines des fonctions de la boucle de contrôle sont souvent assurées par des équipements automatiques, les termes contrôle automatique ou système de contrôle ont été utilisés.
Le contrôle automatique est effectué sans intervention humaine selon un programme prédéterminé, automatisé - avec la participation d'un opérateur humain. L'opérateur, utilisant un ensemble de moyens techniques pour collecter les informations nécessaires et trouver la solution optimale, peut ajuster le programme de fonctionnement des automates. Tant dans le premier que dans le second cas, les ordinateurs peuvent être utilisés dans le processus de contrôle. Et, enfin, il y a le contrôle manuel, lorsque l'opérateur, évaluant visuellement la situation de transport, exerce une action de contrôle basée sur l'expérience et l'intuition. La boucle de régulation automatique peut être fermée ou ouverte.
Avec une boucle fermée, il y a une rétroaction entre le moyen et l'objet de contrôle (flux de trafic). Automatiquement, il peut être effectué par des dispositifs spéciaux de collecte d'informations - détecteurs de transport. Les informations sont saisies dans des dispositifs d'automatisation et, en fonction des résultats de leur traitement, ces dispositifs déterminent le mode de fonctionnement des feux de circulation ou des panneaux routiers qui peuvent changer de sens sur commande (signaux contrôlés). Ce processus est appelé gestion flexible ou adaptative.
Dans une boucle ouverte, lorsqu'il n'y a pas de retour, les dispositifs de contrôle des feux de signalisation - les contrôleurs routiers (DC) commutent les signaux selon un programme prédéterminé. Dans ce cas, un contrôle strict du programme est exercé.
Selon le degré de centralisation, deux types de gestion peuvent être envisagés : local et systémique. Les deux types sont mis en œuvre de la manière décrite ci-dessus.
Avec la commande locale, la commutation des signaux est assurée par un contrôleur situé directement à l'intersection. Avec les contrôleurs du système des intersections, ils remplissent généralement les fonctions de traducteurs des commandes reçues via des canaux de communication spéciaux du centre de contrôle (CP). Lorsque les contrôleurs sont temporairement déconnectés de l'UE, ils peuvent également fournir un contrôle local. Les équipements situés à l'extérieur du centre de contrôle étaient appelés périphériques (feux de signalisation, contrôleurs, détecteurs de transport), au centre de contrôle - central (équipements informatiques, contrôle de répartition, dispositifs de télémécanique, etc.).
En pratique, les termes utilisés sont contrôleurs locaux et contrôleurs système. Les premiers n'ont aucune connexion avec l'UE et travaillent de manière indépendante, les seconds ont une telle connexion et sont capables de mettre en œuvre un contrôle local et système.
Avec la commande manuelle locale, l'opérateur est directement à l'intersection, observant le mouvement des véhicules et des piétons. Avec le système, il est situé dans le centre de contrôle, c'est-à-dire loin de l'objet de contrôle, et pour lui fournir des informations sur les conditions de circulation, des installations de communication et des moyens spéciaux d'affichage des informations peuvent être utilisés. Ces dernières sont réalisées sous forme de cartes lumineuses de la ville ou de ses régions - schémas mnémoniques, dispositifs de sortie utilisant un ordinateur pour des informations graphiques et alphanumériques sur un tube cathodique - afficheurs et systèmes de télévision permettant de surveiller directement la zone contrôlée.
Le contrôle local est le plus souvent appliqué à un carrefour séparé ou, comme on dit, isolé, qui n'a aucun lien avec les carrefours voisins ni en contrôle ni en flux. Le changement des feux de circulation à un tel carrefour est assuré selon un programme individuel, quelles que soient les conditions de circulation aux carrefours voisins, et l'arrivée des véhicules à ce carrefour est aléatoire.
L'organisation d'un changement coordonné de signaux à un groupe d'intersections, effectué afin de réduire le temps de déplacement des véhicules dans une zone donnée, est appelée contrôle coordonné (contrôle selon le principe de la "vague verte" - ZV). Dans ce cas, en règle générale, le contrôle du système est utilisé.
Tout dispositif de contrôle automatique fonctionne conformément à un certain algorithme, qui est une description des processus de traitement des informations et de génération de l'action de contrôle nécessaire. En ce qui concerne le trafic routier, des informations sur les paramètres de trafic sont traitées et la nature du contrôle des feux de signalisation qui affectent le flux de trafic est déterminée. L'algorithme de contrôle est techniquement mis en œuvre par des contrôleurs qui commutent les feux de circulation en fonction du programme fourni. Dans les systèmes de contrôle automatisés utilisant un ordinateur, l'algorithme de résolution des problèmes de contrôle est également mis en œuvre sous la forme d'un ensemble de programmes pour son fonctionnement.

UDC 517.977.56, 519.876.5

contrôle adaptatif du trafic basé sur un système de simulation microscopique des flux de trafic

A. S. Golubkov,

ingénieur, jeune chercheur

B. A. Tsarev,

cand. technologie. Sci., Professeur agrégé Institut de gestion et de technologie de l'information Branche Cherepovets de l'Université polytechnique d'État de Saint-Pétersbourg

La composition et les caractéristiques du fonctionnement des systèmes modernes de contrôle automatisé du trafic sont décrites. Une méthode de contrôle adaptatif du trafic basée sur la prédiction du flux de trafic et des modèles d'optimisation des intersections rapides est proposée. Les caractéristiques du système de simulation microscopique des flux de trafic utilisé dans le système de contrôle adaptatif du trafic sont présentées.

Mots clés - contrôle adaptatif du trafic, optimisation du contrôle du trafic, simulation des flux de trafic, simulation microscopique.

introduction

Actuellement, dans de nombreuses grandes villes, le problème de la congestion du trafic est très aigu. Dans le même temps, des études montrent que le potentiel des réseaux routiers existants (SRN) est loin d'être pleinement exploité. L'augmentation de la capacité de trafic du réseau routier peut être obtenue grâce à l'introduction de systèmes automatisés de contrôle du trafic (ATMS). Avec l'introduction de l'ASUDD, les indicateurs suivants sont améliorés : le temps de trajet des véhicules (TC) est réduit de 10 à 15 % ; le nombre d'arrêts de transports généraux est réduit de 20 à 40 % ; la consommation de carburant est réduite de 5 à 15%, la quantité d'émissions nocives dans l'atmosphère est réduite de 5 à 15%; améliore la sécurité routière.

ASUDD moderne

Les principaux composants des systèmes de contrôle automatisés modernes, en plus des feux de signalisation et des contrôleurs de feux de signalisation, sont :

1) les détecteurs de transport (DT), qui permettent de détecter les véhicules et de compter leur nombre lors de la conduite sur les voies ;

2) un ou plusieurs ordinateurs pour le traitement des données avec DT et le calcul des signaux de commande optimaux ;

3) un ensemble d'outils logiciels mettant en œuvre des algorithmes de détection de transport et d'optimisation du contrôle du trafic ;

4) des moyens d'information des conducteurs du véhicule (différents panneaux d'information) ;

5) les moyens de communication et de télécommunication utilisés pour combiner le logiciel et le matériel ASUDD en un seul système.

Différents types de détecteurs de transport sont utilisés dans les systèmes de contrôle automatisés modernes : boucle (induction) ; infrarouge actif et passif ; magnétique; acoustique; radar; détecteurs vidéo; combinés (dans diverses combinaisons de détecteurs à ultrasons, radar, infrarouge et vidéo). Tous les moteurs diesel ont une efficacité différente dans différentes conditions de fonctionnement. Cependant, en raison du haut niveau de développement de la technologie informatique et télévisuelle, dans de nombreux cas, les détecteurs vidéo basés sur des technologies de traitement et d'analyse d'image, ainsi que des combinaisons de détecteurs vidéo avec des détecteurs d'autres types, sont les plus préférables.

Dans l'ASUDD existant de divers fabricants, trois méthodes principales de contrôle adaptatif du flux de trafic sont utilisées dans diverses combinaisons.

1. Procédé de contrôle utilisant des bibliothèques, caractérisé par le précalcul d'une pluralité de plans de coordination et leur commutation sur la base des lectures moyennes actuelles de DT stratégiques en sélectionnant le plan approprié approprié dans la bibliothèque.

2. Le mode de contrôle proprement dit, caractérisé par le calcul préalable des plans de coordination des feux tricolores, leur commutation selon l'horaire calendaire et la mise en œuvre des modifications de ces plans en fonction des demandes de trafic enregistrées par les détecteurs locaux dans certaines directions.

3. Une méthode de contrôle adaptatif caractérisée par un recalcul constant des plans de coordination et des modes calendaires sur la base des informations reçues des détecteurs locaux et stratégiques (voie) en temps réel.

L'optimisation de la gestion des flux de trafic dans les ATCS modernes est réalisée par diverses méthodes. Le système Balance (Allemagne) utilise des algorithmes d'optimisation génétique. Dans le système Utopia (Pays-Bas), le calcul est basé sur une fonction de prix qui prend en compte le temps de retard, le nombre d'arrêts, les exigences de priorité spécifiques et la position relative des intersections. Dans le système Spektr (Saint-Pétersbourg, Russie)

les algorithmes suivants sont utilisés : recherche de ruptures de flux de trafic ; calcul selon la formule de Webster ; programmes de commutation par intensité. L'ASUDD réalisé par OAO Elektromekhanika (Penza, Russie) utilise le support algorithmique suivant : un algorithme de recherche d'interruption des flux de trafic ; rechercher une lacune tout en maintenant la durée totale du cycle de coordination ; algorithme de commutation de modes pré-calculés par des points de contrôle de l'intensité du trafic ; algorithme de recalcul dynamique des paramètres du cycle basé sur la formule de Webster. Dans ASUDD "Agat" (Minsk, Biélorussie), les algorithmes de contrôle heuristique suivants sont utilisés : sélection du plan de coordination en fonction de la carte temporelle ; phase, sélection du mode selon le plan de coordination ; sélection du plan de coordination en fonction des paramètres de mouvement aux points caractéristiques, etc.

Gestion adaptative des flux de trafic basée sur des modèles d'optimisation des intersections

Le système de contrôle du trafic développé (figure) se compose d'un point central et de nombreux points locaux.

■ Schéma du système de contrôle adaptatif du trafic

nœuds de contrôle, dont le nombre correspond au nombre de carrefours contrôlés dans le système. Tous les points locaux ont une connexion via des canaux de communication avec le point de contrôle central.

Le point de contrôle central remplit les fonctions de collecte et de traitement des informations sur l'intensité du trafic des véhicules sur le réseau routier. Le traitement de l'information est la prédiction des valeurs de flux de trafic sur la base des données suivantes :

Intensités actuelles des flux de trafic ;

Vitesses des véhicules ;

Distances entre les intersections contrôlées adjacentes dans le système ;

Prédiction des itinéraires des véhicules sur la base des statistiques du jour de la semaine et de l'heure de la journée ;

Les longueurs actuelles des phases des objets de feux de circulation aux intersections UDS.

Les points locaux du système effectuent une optimisation directe de la gestion du trafic aux intersections respectives. Chaque centre de contrôle local comprend :

détecteurs de transports ;

Un ordinateur qui effectue le prétraitement des données avec DT, si nécessaire, et l'optimisation du contrôle du trafic ;

Contrôleur de feux tricolores qui permet le réglage externe des longueurs de phase d'un objet feu tricolore ;

Feux de circulation.

Il est proposé d'utiliser des détecteurs vidéo comme DT. Dans ce cas, le signal des caméras entre dans l'ordinateur du centre de contrôle local, où le module logiciel de prétraitement analyse les images vidéo et évalue l'intensité des flux de trafic dans toutes les voies contrôlées. De plus, l'intensité des flux de trafic est transmise au point de contrôle central.

L'optimisation du contrôle du trafic est effectuée comme suit. L'ordinateur dispose d'un modèle microscopique logiciel précis de l'intersection. Lors du calcul des longueurs de phase optimales pour le prochain cycle de phase de contrôle d'un objet de feu de circulation (la durée du cycle de phase est généralement de 2 à 5 minutes), les actions suivantes sont effectuées.

Le modèle définit l'intensité d'entrée des flux de trafic pour les 5 prochaines minutes (intensité prévue à partir du point de contrôle central) avec une précision d'un véhicule individuel.

Le module d'optimisation lance des exécutions du modèle d'intersection avec une durée de 5 minutes de temps de modèle, pour chaque exécution, il définit de nouvelles longueurs de phase de l'objet modèle de feu de circulation

et calcule la valeur de la fonction objectif sur la base des résultats de chaque exécution.

A la suite d'un cycle d'optimisation consistant en plusieurs exécutions du modèle, le module d'optimisation trouve les longueurs optimales des phases de l'objet feu modèle correspondant à l'extremum de la fonction de recherche objective.

Les longueurs de phase de l'objet feu de circulation sont un vecteur de paramètres d'optimisation j = (fr f2, f3, f4) (pas plus de quatre phases sont généralement définies à un carrefour). Comme fonction objectif F(j) peut servir de temps d'attente moyen pour le passage de l'intersection du véhicule. Dans ce cas, le critère d'optimisation sera le temps d'attente moyen minimum pour un passage

min .P(f) = F(^*),

où Ф est un ensemble admissible de valeurs des coordonnées du vecteur de longueurs de phase; j* - vecteur des valeurs optimales des longueurs de phase. L'ensemble admissible de valeurs de coordonnées du vecteur de longueur de phase a la forme suivante :

Ô = (Ô|Tmin< Фi < Tmax.i = 1.-. 4} С r4.

où T. et - respectivement, le minimum

et la valeur maximale de la longueur de phase.

Le calcul des dérivées de la fonction objectif sur le modèle est impossible, par conséquent, seules les méthodes directes peuvent être utilisées comme méthodes d'optimisation. L'utilisation d'une variation cyclique alternée des longueurs de phase d'un objet de feu de circulation d'une course à l'autre avec un pas constant le long de la longueur de phase est proposée. La durée du pas de variation de longueur de phase peut être réglée sur 2-3 s.

Une condition nécessaire pour la possibilité de mettre en œuvre le système décrit de contrôle adaptatif du trafic est la présence d'un système de simulation microscopique des flux de trafic, dont la vitesse serait suffisante pour optimiser les longueurs des phases d'un objet de feu de signalisation pendant une phase cycle.

Système de simulation microscopique des flux de trafic

Les auteurs de l'article ont développé un système de simulation microscopique des flux de trafic sur le réseau routier, qui peut être utilisé pour optimiser la gestion des flux de trafic dans le cadre d'un système de contrôle adaptatif du trafic. La principale caractéristique du système de simulation est l'utilisation d'une approche à événements discrets dans la modélisation

grâce à quoi le système a une vitesse élevée.

La performance du système a été évaluée dans une série d'expériences avec des modèles d'intersections typiques individuelles. Les expériences ont été réalisées sur un ordinateur équipé d'un processeur Intel Core 2 Quad Q6600 avec une fréquence de chaque cœur de 2,4 GHz (en fait, un seul cœur a été utilisé dans les expériences, car la simulation est effectuée dans un thread de programme). En conséquence, la simulation des flux de trafic à travers une seule intersection pendant 45 jours (3 888 000 s) a pris 2 864 s de temps CPU. Ainsi, l'excès de la vitesse de simulation sur le débit en temps réel était de 3 888 000/2864 « » 1358 fois, c'est-à-dire que pendant le cycle de phase réel à l'intersection, le module d'optimisation est capable d'effectuer plus de 1300 passages de l'expérience d'optimisation .

Une caractéristique de l'approche à événements discrets dans la modélisation est l'indépendance des résultats de la simulation par rapport à la vitesse d'exécution du modèle, c'est-à-dire que même en mode de chargement complet du processeur, la simulation affichera des résultats complètement identiques aux résultats d'exécution, par exemple, en temps réel. temps.

Au contraire, dans l'approche dynamique du système, lorsque la simulation est accélérée en augmentant le pas de temps d'échantillonnage, la précision de la simulation diminue. L'approche dynamique du système met en œuvre la grande majorité des systèmes modernes de modélisation microscopique des flux de trafic : Aimsun (Espagne), Paramics Modeler (Ecosse), DRACULA (Grande-Bretagne), TransModeler (USA), VISSIM (Allemagne). Dans tous les systèmes de simulation ci-dessus, un pas d'échantillonnage temporel de 0,1 à 1,0 s est utilisé.

Dans un modèle dynamique des routes et des transports, un pas de temps de simulation égal à 1 s est tout à fait susceptible de priver le modèle d'adéquation. Ainsi, un véhicule à une vitesse de 60 km/h parcourt plus de 16 m en 1 s, c'est-à-dire qu'à des vitesses typiques, un véhicule modèle n'est positionné qu'avec une précision d'environ 10 m.

Dans le modèle à événements discrets proposé, la précision de positionnement des objets du modèle reste constante à presque n'importe quelle vitesse et dépend de la profondeur de bits utilisée.

1. Brodsky G. S., Aivazov A. R. Contrôle automatisé du trafic en milieu urbain. 2007. N° 26. S. 2-3.

variables et le type d'opérations arithmétiques effectuées sur celles-ci. Lors de l'utilisation de nombres à virgule flottante à double précision (64 bits, 15 chiffres décimaux significatifs de la mantisse), la précision de positionnement des modèles de véhicules dans le modèle à événements discrets à tout moment ne sera pas supérieure à 1 cm.

Conclusion

Le système de contrôle adaptatif du trafic proposé est en mesure de démontrer une grande efficacité en raison de l'optimisation exhaustive de chaque intersection individuelle et de la prise en compte des flux de trafic entre les intersections voisines avec une précision des véhicules individuels. S'il y a un flux de trafic à haute densité dans le réseau routier dans n'importe quelle direction, le contrôle est automatiquement ajusté à toutes les intersections adjacentes avec l'organisation d'une vague verte dans cette direction. Dans le même temps, toutes les autres directions avec des flux de trafic de moindre densité font également l'objet d'une optimisation.

L'optimisation du contrôle de chaque intersection individuelle en temps réel est possible grâce à l'utilisation d'un système de modélisation microscopique à événements discrets des flux de trafic dans le réseau routier, développé par les auteurs de l'article. Ce système de modélisation, grâce à l'utilisation d'une approche à événements discrets, présente des performances et une précision élevées. Dans un avenir proche, une version d'essai du système de modélisation sera disponible sur le site Web des développeurs.

La qualité de l'optimisation de la gestion du trafic dépend fortement de la précision de la prévision de la densité du trafic. Dans ce cas, la précision de prédiction est d'autant plus élevée que l'intervalle de temps de prédiction est petit. Lors de l'utilisation d'un matériel aux performances suffisantes aux intersections locales, le recalcul des longueurs optimales des phases du cycle de régulation de l'objet feu de circulation peut être effectué au début de chaque phase suivante. Dans ce cas, l'intervalle de temps de prédiction réellement utilisé sera réduit à la durée d'une phase, c'est-à-dire à 15-100 s, ce qui augmentera l'efficacité de l'optimisation.

2. Brodsky G. S., Rykunov V. V. Allons-y ! ASUDD - expérience mondiale et sens économique // Mir routes. 2008. N° 32. P.36-39.

3. GNPO AGAT. http://www.agat.by (date d'accès :

4. Crowdhury M. A., Sadek A. Principes fondamentaux de la planification du système de transport intelligent. - Boston - Londres : Artech House, 2005. - 190 p.

5. Kremenets Yu. A., Pechersky M. P., Afanasiev M. B. Moyens techniques d'organisation du trafic. - M. : Akademkniga, 2005. - 279 p.

6. Logiciel GEVAS : Contrôle du trafic. http://www.gevas.eu/index.php?id=149&L=1 (consulté le 16.06.2010).

7. UTOPIE - Coup d'œil sur le trafic. http://www.peektraffic.nl/page/484 (date d'accès : 16.06.2010).

8. CJSC "RIPAS": Développement et production de systèmes automatisés. http://www.ripas.ru (date d'accès : 16/06/2010).

9. ASUDD - OJSC Électromécanique. http://www. elmeh.ru/catalog/3/asud (date d'accès :

10. Karpov Yu. G. Modélisation d'imitation de systèmes. Introduction à la modélisation avec AnyLogic 5. - Saint-Pétersbourg : BHV-Pétersbourg, 2006. - 400 p.

11. Sovetov B. Ya., Yakovlev S. A. Systèmes de modélisation. - M. : Plus haut. école, 2001. - 343 p.

12. Nagel K. Microsimulations à grande vitesse des flux de trafic. Thèse : Université de Cologne, 1995. - 202 p.

13. Aimsun. Le logiciel intégré de modélisation des transports. http://www.aimsun.com (accessible :

14. Paramique Quadstone. Solutions de simulation de trafic. http://www.paramics-online.com (accessible :

15. Site Web du logiciel SATURN. https://saturnsoftware.com co.uk (consulté le 20 mai 2010).

16. Logiciel de simulation de trafic TransModeler. http://www.caliper.com/transmodeler/ (accessible :

17. PTV Vision - planification des transports. http://www.ptv-vision.ru (date d'accès : 20/05/2010).

18. Société "Mullen". http://www.mallenom.ru (date d'accès : 20.05.2010).

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