Системы автоматизированного управления дорожным движением

Автоматизация управления автодорог

Быстро развиваются автомобильный пассажирский и грузовой транспорт. Количество транспортных средств продолжает динамично расти. Интенсивность транспортного потока и метеорологические условия приводят к изменению структуры дорожного движения.

В результате возникает затор. Уровень аварийности увеличивается в определенное время года и суток. Для обеспечения удобства и безопасности перемещения необходима гибкая система управления движением. Автоматизация управления дорогами – это возможность прогнозировать и устанавливать оптимальные схемы.

Это улучшает экономику, безопасность, скорость и пропускную способность транспортировки. В настоящее время для эффективного управления автомобильными дорогами успешно внедряются элементы различных автоматизированных систем управления на базе компьютерных интеллектуальных автоматических систем.

Основные преимущества интеллектуальных транспортных систем – увеличение пропускной способности, снижение аварийности и токсичных выбросов, улучшение качества работы сети – достигаются за счет предоставления каждому участнику дорожного движения информации о наилучшем маршруте.

Основные функции автоматизированного управления дорожным движением

Автоматизированная система управления дорожным движением – это совокупность взаимосвязанных технических, программных и организационных мероприятий, предназначенных для сбора и обработки информации о данных о транспортных потоках и оптимизации на этой основе управления дорожным движением.

Задача автоматизированных систем управления дорожным движением – обеспечить организацию безопасности дорожного движения.

Автоматизация управления автомобильными дорогами выполняет контрольно-информационные функции, в основном в том числе:

• Мониторинг и управление транспортными потоками.
• система информационного обеспечения;
• Автоматическое определение мест ДТП;

Далее мы подробнее рассмотрим возможности автоматизированных систем управления дорожным движением.

Мониторинг и управление транспортными потоками.

Управление дорожным движением невозможно без организации мониторинга условий дорожного движения.

Система мониторинга собирает, обрабатывает, хранит и передает данные о параметрах транспортных потоков. Для автоматизации управления транспортными потоками необходимо понимать реальное состояние дорожного движения и его параметры. Таким образом, необходимо измерить следующие свойства:

• Общее количество транспортных средств, проезжающих по каждой полосе движения за определенный период времени;
• средняя скорость транспортного потока;
• Средняя степень загруженности дорог в зоне контроля за определенный период времени.

Мониторинг транспортных потоков в системе автоматизации управления дорогами может помочь вам решить и другие проблемы. Примеры включают обработку оперативных и архивных данных о параметрах транспортных потоков, формирование отчетов на основе этих данных и подготовку решений по изменению сценариев управления.

А также выявление возникновения чрезвычайных ситуаций и оповещение о них.

Вся эта информация предоставляется детекторами транспортных средств и используется для реализации гибкой полицейской деятельности и расчета или автоматического выбора решений по управлению дорожным движением.

Радиолокационные детекторы транспортных средств и видеодетекторы, в том числе комплексы фото- и видеофиксации и системы видеонаблюдения, имеют возможность контролировать транспортный поток.

Автоматизация управления дорогами с помощью детекторов транспортных средств позволяет осуществлять адаптивное управление светофорами, определяя скорость, тип и количество транспортных средств.

Автоматизированное управления светофорами

Автоматизация управления автомобильными дорогами предполагает автоматическое управление светофорами. Автоматическое управление светофором увеличивает пропускную способность перекрестка.

Под контролем интеллектуального диспетчера дорожного движения движение контролируется посредством динамического управления сигналами светофора.

Удаленные датчики движения, камеры и контроллеры оценивают пробки на дорогах в режиме реального времени и передают всю информацию на центральный автоматизированный сервер управления дорожным движением.

Контроллер обеспечивает светофорную связь с диспетчерским центром через Ethernet и/или GPRS и оснащен модулем сбора информации о дорожном движении.

Далее на основании показаний датчиков центральный сервер загружает план координации в умный дорожный контроллер по различным критериям:

• время года;
• День недели;
• время суток;
• Текущая ситуация на дорогах.

На основании полученной информации контроллер управляет работой светофора. Красный/зеленый свет включается таким образом, чтобы минимизировать время, проведенное автомобилями на перекрестке. Если в одном направлении серьезные заторы, зеленый свет будет продлен.

Автоматизированные системы могут прогнозировать дорожную ситуацию за 15-30 минут. Поэтому эффективный план управления светофором можно разработать заранее.

В зависимости от типа датчика система может учитывать приоритет общественного транспорта, экстренных служб и «спецсопровождения» относительно других участников дорожного движения.

Автоматизация управления автодорог: определение мест ДТП

Автоматическое управление светофорами не только контролирует плотность движения, но и учитывает погодные условия и аварийность. Интеллектуальные регулировщики считывают данные о погодных условиях, дорожно-транспортных происшествиях и работе спецтехники.

Автоматика самостоятельно определяет режим работы светофоров и позволяет проехать максимальному количеству автомобилей.

Быстрое реагирование в случае происшествия может начаться с принятия необходимых мер. Во-первых, разработайте стратегию управления дорожным движением. Во-вторых, сообщите об этом водителю до и/или во время вождения. В-третьих, они обеспечивают значительно более быстрое реагирование спасательных служб.

Использование результатов анализа данных с места происшествия является очень важным направлением в дорожном движении.

Сообщения о дорожно-транспортных происшествиях автоматически передаются в спасательные и экстренные службы. Кроме того, если систему дополнить модулем считывания номерных знаков, в этом случае полученные системой данные можно будет использовать для привлечения правонарушителей к ответственности.

Обеспечение информацией и навигацией

Системы информирования водителя через бортовые устройства или контролируемые дорожные знаки и придорожные дисплеи приобретают все большее значение для управления дорожным движением.

Информация о возможных проблемах позволяет водителям выбирать альтернативные варианты маршрута или подходящие остановки или места для парковки, что значительно снижает заторы.

Информационные системы парковки используют электронные дисплеи для информирования водителей о доступных парковочных местах на определенных парковках.

Для повышения уровня безопасности на автомагистралях за счет информирования водителей об условиях и схемах дорожного движения были установлены дистанционно управляемые знаки с информационными дисплеями. Водители могут просматривать данные о температуре и состоянии дорог в режиме реального времени.

Помимо информационных табло, вдоль дорог установлены электронные дорожные знаки. Полноцветные электронные дорожные знаки сообщают водителям об оптимальном ограничении скорости с учетом погодных и дорожных условий, а также рекомендуют ограничения скорости при необходимости.

Автоматизация освещения автодорог.

Количество визуальной информации, которую водитель воспринимает на дороге, напрямую влияет на его способность принимать правильные решения при изменении условий дорожного движения.

Организация адекватного, но не вызывающего зрительного дискомфорта освещения дороги, пешеходных переходов и тротуаров позволяет существенно повысить безопасность всех участников дорожного движения и снизить количество дорожно-транспортных происшествий.

Очевидно, что светодизайн является важной частью работы по созданию проекта автомагистрали. Автоматическое управление наружным освещением на автомобильных дорогах должно обеспечивать:

• Автоматическое включение освещения (форма расписания, астрономическое и случайное). Оптимизируйте энергопотребление, т.е реализуйте несколько режимов освещения. В часы с наибольшим трафиком освещение будет включаться и увеличивать яркость, и наоборот, в часы с наименьшим трафиком яркость будет уменьшаться.
• Плановое (оперативное) управление системами освещения. Во-первых, это включает в себя возможность контролировать включение освещения и удаленно изменять астрономические расписания для экономии энергии. Во-вторых, должен быть обеспечен контроль состояния системы освещения, в том числе управление в аварийных ситуациях.

Развитие систем

Все решения для автоматизации дорог постоянно развиваются.

В Нидерландах, например, в качестве эксперимента построили участок дороги длиной около 500 метров, который, по замыслу разработчиков, стал прообразом автомагистралей нового поколения.

Особенностью трассы являются светодиодные фонари, работающие от микросолнечных батарей и специальных «ветряных мельниц», установленных прямо на дороге. Такой способ организации освещения избавляет дорожные службы от необходимости прокладывать кабели к опорам.

В этом случае фары будут включаться только при приближении автомобиля, в остальное время они будут гореть с минимальной мощностью. Помимо светодиодных фонарей на дорогах используется специальная разметка, выполненная люминесцентной краской.

Это позволяет ему «заряжаться» при дневном свете и светиться ночью. На обочинах разработчики нарисовали специальные снежинки, которые начинали светиться при низких температурах, чтобы информировать водителей о ледовой обстановке.

Помимо всего вышеперечисленного, очень важно, чтобы автоматизированные системы управления дорогами не стояли на месте. Развивать и поддерживать текущие тенденции дизайна с перспективой на будущее.

Долгосрочное развитие автотранспортной отрасли, безусловно, требует инноваций и должно основываться на передовых научно-технических достижениях.