Рубрика: Технологии |
Просмотров: 337 |
Комментариев: 7 |
|
В статье предлагается такая организация движения на обычных перекрёстках пригородных и междугородных дорог, которая обеспечивает безостановочное пересечение их транспортными средствами, движущимися по главной дороге. Она увеличивает пропускную способность дороги и среднюю скорость движения по ней. А заодно, и безопасность перекрёстков, т.к. от водителей не требуется останавливать ТС перед светофором.
Технически требуется установить перед перекрёстком два электронных знака - указателя рекомендуемой скорости, синхронизированные со светофором. Например, на расстояниях S1 = 3км (знак 1) и S2 = 300м (знак 2). Основной параметр, который имеет значение для расчётов, это продолжительность запрещающего (жёлтого + красного + жёлтого) сигнала светофора (Тк) в цикле.
Принцип работы системы продемонстрируем на примере.
Тк = 1 мин.
1. Если ТС, движущееся с крейсерской скоростью 90 км/ч, попадает на зелёный сигнал светофора, то оба знака показывают это же значение, т.е. 90 км/ч. От знака 1 ТС достигнет перекрёстка через 2 мин и спокойно преодолеет его.
Продолжительность этого режима равна продолжительности включения зелёного сигнала.
2. Если ТС при 90 км/ч попадет на желтый сигнал светофора, то признаем, что оно не успеет пересечь перекрёсток в этом цикле. Ему нужно двигаться так, чтобы первым успеть к появлению следующего зелёного сигнала. Это значит, что Тк = 1 мин нужно убить в пути и прибыть к светофору через 3 мин. Для этого средняя скорость движения должна быть 60 км/час.
На знаке 1 это значение скачком сменяет предыдущее.
3. ТС, приближающимся к знаку 1 с "опозданием" (То) и попадающим на красный сигнал светофора, нужно сбросить скорость до иного значения, зависящего от времени "опоздания". Убить им предстоит (Тк - То) сек и прибыть к светофору через интервал:
Т1 = 2мин + (Тк - То).
Рекомендуемое значение скорости: V1 = S1/Т1. В этом режиме она плавно возрастает от 60 до 90 км/ч.
4. Рекомендуемое значение скорости, выставляемое на знаке 2: V2 = S2/T2, где Т2 - текущее значение интервала времени до включения зелёного сигнала.
Формально, на знаке 2 рекомендуемая скорость меняется в пределах от 18 км/час и до 90 км/час.
Если водитель видит значение, меньшее 50 км/час, то он сознательный нарушитель режима зелёной волны.
Замечания:
1. Даже дисциплинированный водитель сбрасывает скорость некоторое время, поэтому ко второму знаку он прибудет с небольшим опережением. На нём может быть иное значение скорости, чем на первом, но отличаться ненамного. Предстоит сделать корректировку.
С опытом придёт и умение плавно вписаться в зелёную волну.
2. "Защита от дурака" возможна при видеонаблюдении. По действующим ПДД недисциплинированным водителям нельзя предъявить обвинения за срыв зелёной волны, но можно требовать занимать только правый ряд! И за это нарушение необходимо наказывать.
Тогда движение хотя бы по левому ряду (или рядам) будет беспрепятственным.
3. Необходимо всё же учесть ситуацию, когда перекрёсток будет заблокирован на красном сигнале стоящими ТС. Чтобы они рассосались требуется время Тр порядка 10 -15 сек, например.
Чтобы дисциплинированные водители не упёрлись в них, они должны прибыть к светофору с опозданием Тр.
Это значит, что на Тр в расчётах формально увеличивается продолжительность запрещающего сигнала, а продолжительность зелёного на Тр сокращается.
Начальная скорость V1 будет меньше 60 км/ч.
4. Пробки будут образовываться при двойном потоке ТС, по сравнению с обычным перекрёстком.
__________________________________________
Необходимо добавить идею, высказанную SunДаль, делающее всё изобретение реализуемым хоть сегодня:
Быстрее "энтузиасты" соберут базу данных по режимам работы светофоров и разработают приложение для мобильных устройств, которое будет выполнять те же расчеты и выдавать рекомендуемую скорость, опираясь на данные GPS/ГЛОНАСС
Более детально она обсуждается в комментариях.
Зарегистрируйтесь сейчас и получите 100 баллов себе на счет!
А разместив ссылку на этот материал Вы получите дополнительные баллы за каждый переход по ней.
Подробнее об условиях акции читайте в правилах.
Действительно, на обычных светофорах продолжительность жёлтого сигнала для пешеходов впритык.
Думается, её придётся увеличить с запасом - "защитой от дурака".
притормозить или добавить газу чтобы ехать без остановок -- это здорово. А ведь есть на больших проспектах просто управляемые пешеходные переходы без перекрёстков -- вообще идеальный и бесспорный вариант для такого нововведения.
PS. Правда, нерасторопным переходящим пешеходам может сильно неповезти.
Ваша идея настолько красива, что стоило бы её обглодать до костей и довести до ума. Ведь программистам GPS/ГЛОНАСС навигаторов создать соответствующее программное обеспечение - раз плюнуть.
Дело - за получением надёжных данных в интерактивном режиме.
1. Сегодня модно создавать центры контроля за автомобильным движением, включая видеонаблюдение за перекрёстками и оперативное управление режимами работы систем светофоров на них. Такой центр без проблем может пересылать в интернет постоянно и одним махом текущую информацию обо всех перекрёстках подконтрольных ему дорог.
Это самое надёжное и не требует дополнительной синхронизации.
Отмечу, что попутно решается и вопрос с "культурой вождения", т.к. нарушители (занимающие левую полосу) фиксируются видеокамерой.
Правда, таких центров немного, но если их устанавливают, то на проблемных дорогах. Вполне логично начать внедрение именно с них. А дальше всё будет зависеть от отзывов водителей.
2. Необходимы навигаторы, имеющие возможность получать внешнюю информацию. Здесь есть два варианта.
Первый - самостоятельный на базе ТМС.
Второй - если навигационные услуги предоставляет компания мобильной связи. Тогда, именно она получает информацию от ЦУ, обрабатывает её и передаёт указания на мобильник водителя. (Наверное, будут ещё и сдирать бабки за эту услугу).
С пропускной способностью понятно, спасибо за доходчивое разъяснение =) А насчет интерактивной передачи сигнала о состоянии светофора в сеть - вряд ли такое бывает =)
Единственный вариант, который приходи в голову: 1) мобильное приложение опирается на базу данных об интервалах всех светофоров на пути, 2) выехав из п.А, водитель должен потратить минутку на "синхронизацию" мобильного устройства с первым встреченным светофором (приложение, которое "знает" текущее время, местоположение транспортного средства, текущее состояние светофора на данном перекрестке и интервалы всех светофоров на маршруте, сможет "предсказать" состояние всех других светофоров на основании состояния первого). Синхронизация, естественно, выполняется вручную: например, в момент переключения светофора в состояние "зеленый", пользователь нажимает определенную кнопку устройства. 3) а вот введенные пользователями данные синхронизации уже могут передаваться в сеть, анализироваться на сервере и использоваться для повышения точности системы.
В целом идея, конечно, сырая. Требует дисциплины пользователей, чтобы они не отсылали в сеть ложные данные. С точностью тонна вопросов: например, насколько четко светофоры выдерживают заданные интервалы? При ночном переключении в режим мигающего желтого эти интервалы наверняка будут сбиваться. Ну и всякие другие "мелочи", которые сильно затрудняют практическую реализацию.
В п.2 допущена ошибка. Здесь тоже надо ориентироваться по самому неудачному водителю (60км/ч, а не 75)
Тогда за цикл ср. скорость составит 80км/ч и ПС перекрёстка составит 88% от ПС чистой полосы.
Быстрее "энтузиасты" соберут базу данных по интервалам столичных (и не только) светофоров и разработают приложение для мобильных устройств, которое будет выполнять те же расчеты и выдавать рекомендуемую скорость, опираясь на данные жпс.
Идея великолепная!!! Главное, что её реализация не зависит от чиновников. Хотя я не знаю, существует ли интерактивный канал передачи данных о состоянии светофора (системы) в интернет.
Повторюсь о необходимом условии: чтобы получить желаемый результат, необходимо добиться такой культуры вождения, при которой остальные водители, попавшие на красный, занимали бы только правый ряд.
Кстати, что-то у меня 4-е замечание вызывает сомнения. Каждый перекресток имеет свою "пропускную способность", и если к нему подходит поток ТС, превышающий эту способность, образуется пробка. А приходится ли ТС притормаживать перед перекрестком, или оно едет медленно, но равномерно - почти не должно влиять на размер пробки.
Дело в том, что обычный перекрёсток резко снижает пропускную способность дороги, т.к. является препятствием, требующим полной остановки части ТС потока.
Дополнительная причина потери времени - плавный разгон ТС до крейсерской скорости. Из-за растягивания потока, вызванного необходимостью увеличить дистанцию, разгон ТС из задних рядов происходит ещё медленнее. Они заставляют тормозить и машины, проехавшие перекрёсток за ними на зелёный.
А если скопившиеся ТС не успевают проехать перекрёсток на зелёный сигнал за один цикл, то теперь уже все ТС должны останавливаться, что резко уменьшает пропускную способность даже на зелёном сигнале! Коэффициент уменьшения порядка двух и в целом пропускная способность полосы падает в 2 - 2.5!!
Так начинается "цепная реакция", удлиняющая пробку.
В предлагаемой схеме тоже есть некоторое падение пропускной способности перекрёстка. Оно тем больше, чем меньше отношение между разрещающим и запрещающим сигналами светофора в цикле. Но в целом, при дисциплинированности водителей на той же дороге пробка образуется только при заметном превышении ПС (пропускная способность одной полосы), но она не подвержена "цепной реакции" удлинения.
Можно прикинуть в числах:
1. ПС равна
90 км/ч = 25 м/с, при 2секундном интервале (50м) и длине 5м одно авто занимает 55м дороги, а на 90км поместятся 1600 машин. ПС = 1600 1/ч
2. ПС предложенной схемы. Расчитаем среднюю скорость в одном цикле.
Тк (запретительные сигналы) = 1мин, Тр (разрешительные) = 2мин.
Скорость на Тк меняется от 60 до 90, т.е. средняя 75км/ч
А за цикл: (90*2+75*1) : 3 = 85км/ч
Т.е. ПС падает только на 6%
3. ПС обычного перекрёстка. Самый неудачный водитель (который первый остановился на красный и который первым стартует) определяет динамику движения. На Тк он стоит, ещё пол-минуты разгоняется до 90 (ср скорость при этом 45км/ч). Ср скорость на перекрёстке: (2*90+1*0+0.5*45): 3.5 = 58км/ч
ПС дороги падает на 35%
4.Теперь пробка. В среднем интервал между прохождением машин 3 сек.
За Тр перекрёсток пройдут 40 машин, столько же и за весь 3мин цикл. А за час всего 800, в лучшем случае. ПС меньше обычной в 2 раза! Поэтому пробка ускоренно удлиняется.
Дождешься от наших дорожных служб) Быстрее "энтузиасты" соберут базу данных по интервалам столичных (и не только) светофоров и разработают приложение для мобильных устройств, которое будет выполнять те же расчеты и выдавать рекомендуемую скорость, опираясь на данные жпс.
Кстати, что-то у меня 4-е замечание вызывает сомнения. Каждый перекресток имеет свою "пропускную способность", и если к нему подходит поток ТС, превышающий эту способность, образуется пробка. А приходится ли ТС притормаживать перед перекрестком, или оно едет медленно, но равномерно - почти не должно влиять на размер пробки... Разве что топливо и нервы водителям бережет =)
Новости партнеров
Добавить комментарий Комментарии, содержащие теги ссылок, проходят премодерацию!
