Автоматизированные системы управления дорожным движением Зав кафедрой транспортных

Автоматизированные системы управления дорожным движением Зав. кафедрой транспортных систем СПб. ГАСУ Александр Иванович Солодкий

АСУДД Целями АСУ ДД являются: üповышение мобильности населения за счет роста доступности территории города на всех видах транспорта, üснижение издержек пассажирских транспортных предприятий и грузовых автоперевозчиков всех форм собственности, üповышение безопасности городской среды.

Дерево целей АСУДД ЦЕЛИ АСУ ДД САНКТ-ПЕТЕРБУРГА 1. ПОВЫШЕНИЕ МОБИЛЬНОСТИ НАСЕЛЕНИЯ, РОСТ ДОСТУПНОСТИ ТЕРРИТОРИЙ ГОРОДА НА ВСЕХ ВИДАХ ТРАНСПОРТА 1. 1. РОСТ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЙ ВСЕХ ФОРМ СОБСТВЕННОСТИ 1. 2. РОСТ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА, ФОРМИРОВНАИЕ БЛАГОПРИЯТНОГО ИНВЕСТИЦИОННОГО КЛИМАТА 1. 3. ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ ГОРОДА 2. СНИЖЕНИЕ ИЗДЕРЖЕК ПАССАЖИРСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ГРУЗОВЫХ АВТОПЕРЕВОЗЧИКОВ 2. 1. СНИЖЕНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ ЗАТРАТ В СЕБЕСТОИМОСТИ ПРОДУКЦИИ 2. 2. ПОВЫШЕНИЕ И КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА КАК ТРАНСПОРТНОЛОГИСТИЧЕСКОГО ЦЕНТРА 2. 3. РОСТ БЮДЖЕТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ 3. ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ 3. 1. СОКРАЩЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ДТП 3. 2. СНИЖЕНИЕ ТЯЖЕСТИ ПОСЛЕДСТВИЙ ДТП 3. 3. СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ХИМИЧЕСКОГО И ШУМОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

АСУДД Рост доступности территории Санкт-Петербурга средствами АСУ ДД обеспечивается: üснижением задержек транспорта на перекрестках за счет оптимизации режимов светофорного регулирования, üповышением уровня информированности водителей, в том числе потенциальных, о транспортной ситуации, позволяющим им выбрать вид транспорта, время поездки и маршрут движения, üповышением надежности функционирования транспортной системы за счет оперативного выявления нештатных ситуаций и ликвидации их последствий, üувеличением эксплуатационной скорости наземного пассажирского транспорта общего пользования за счет обеспечения приоритетных условий его движения через светофорные объекты, ü снижением времени ожидания общественного транспорта пассажирами за счет повышения надежности его функционирования при обеспечении приоритетных условий движения ГПТ, üповышением привлекательности ГПТ и снижением нагрузки на УДС за счет перераспределения спроса на пассажирские передвижения с индивидуального на общественный транспорт.

АСУДД Снижение издержек транспортных предприятий позволяет: üснизить транспортные затраты в себестоимости продукции, üповысить привлекательность и конкурентоспособность Санкт. Петербурга как транспортно-логистического центра общероссийского масштаба, üобеспечить рост бюджетной эффективности транспортных предприятий. Снижение издержек транспортных предприятий средствами АСУ ДД обеспечивается за счет увеличения эксплуатационной скорости подвижного состава вследствие снижения задержек на перекрестках и позволяет: üсократить время доставки грузов, üснизить затраты ГСМ и амортизацию подвижного состава, üснизить потребность в подвижном составе и транспортном персонале, занятом в процессе пассажирских и грузовых перевозок.

АСУДД Повышение безопасности городской среды средствами АСУ ДД обеспечивается: üсокращением количества ДТП вследствие выравнивания скоростных режимов движения транспорта, роста пропускной способности, способствующих формированию комфортных условий движения, üснижением уровня химического и шумового воздействия транспорта на окружающую среду за счет сокращения задержек автомобильного транспорта и общей интенсивности движения вследствие перераспределения пассажиропотоков с индивидуального транспорта на общественный, üсокращением количества ДТП за счет перераспределения пассажиропотоков с индивидуального транспорта на общественный, üснижением тяжести последствий ДТП за счет повышения оперативности выявления нештатных режимов функционирования транспортной системы и обеспечения аварийных и специальных служб надежной и достоверной оперативной информацией о транспортной ситуации.

ЦЕЛИ АСУ ДД В УВЯЗКЕ СО СРЕДСТВАМИ ДОСТИЖЕНИЯ ЭТИХ ЦЕЛЕЙ ПОВЫШЕНИЕ МОБИЛЬНОСТИ НАСЕЛЕНИЯ, РОСТ ДОСТУПНОСТИ ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА НА ВСЕХ ВИДАХ ТРАНСПОРТА СНИЖЕНИЕ ИЗДЕРЖЕК ПАССАЖИРСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ГРУЗОВЫХ АВТОПЕРЕВОЗЧИКОВ СОКРАЩЕНИЕ ВРЕМЕНИ ДОСТАВКИ ГРУЗОВ СНИЖЕНИЕ ЗАДЕРЖЕК ТРАНСПОРТА СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ ГСМ И АМОРТИЗАЦИИ ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ ИНФОРМИРОВАННОСТИ ВОДИТЕЛЕЙ СНИЖЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ В ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ СОКРАЩЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ДТП ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ХИМИЧЕСКОГО И ШУМОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ СНИЖЕНИЕ ТЯЖЕСТИ ПОСЛЕДСТВИЙ ДТП ПРИОРИТЕТНЫЕ УСЛОВИЯ ДВИЖЕНИЯ ГПТ ЧЕРЕЗ СВЕТОФОРНЫЕ ОБЪЕКТЫ

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РАЗВИТИЯ АСУ ДД ЗАДАЧИ АСУ ДД САНКТ-ПЕТЕРБУРГА ОРГАНИЗАЦИЯ ПРИОРИТЕТНЫХ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ ОБЩЕСТВЕННОГО ТРАНСПОРТА ЧЕРЕЗ РЕГУЛИРОВАННЫЕ ПЕРЕКРЕСТКИ СОКРАЩЕНИЕ ЗАДЕРЖЕК ТРАНСПОРТА И КОЛИЧЕСТВА ОСТАНОВОК ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 1. СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ ВРЕМЕНИ НА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ 3. ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ 2. СОКРАЩЕНИЕ ОБЪЕМА ЭМИССИИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ И ШУМОВОЙ НАГРУЗКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ ОРГАНИЗАЦИЯ МОНИТОРИНГА ТРАНСПОРТНОЙ СИТУАЦИИ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ 5. СНИЖЕНИЕ ОБЩЕЙ НАГРУЗКИ НА ТРАНСПОРТНУЮ СИСТЕМУ 4. ПОВЫШЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ УДС ОРГАНИЗАЦИЯ ОПЕРАТИВНОГО ИНФОРМИРОВАНИЯ ОБ ОТКАЗАХ ПЕРИФЕРИЙНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 7. ПОВЫШЕНИЕ ОБОСНОВАННОСТИ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТРАНСПОРТНЫМИ ПОТОКАМИ 6. ПОВЫШЕНИЕ ОПЕРАТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРИОРИТЕТНЫХ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ СПЕЦТРАНСПОРТА ЧЕРЕЗ РЕГУЛИРУЕМЫЕ ПЕРЕКРЕСТКИ 8. ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ 9. ПОВЫШЕНИЕ ИНФОРМИРОВАННОСТИ УЧАСТНИКОВ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОЙ СИТУАЦИИ 10. СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ НА ЭКСПЛУАТАЦИЮ ОБОРУДОВАНИЯ АСУ ДД

АСУДД Задачами АСУ ДД являются: vсокращение задержек транспорта и количества остановок транспортных средств, обеспечивающее: üснижение затрат времени на передвижения, üсокращение объема эмиссии выхлопных газов и шумовой нагрузки на окружающую среду, üповышение безопасности движения, üповышение пропускной способности УДС; vорганизация приоритетных условий движения общественного транспорта через регулируемые перекрестки, обеспечивающая: üснижение общей нагрузки на транспортную систему, üповышение безопасности движения, üсокращение объема эмиссии выхлопных газов и шумовой нагрузки на окружающую среду, üснижение затрат времени на передвижения;

АСУДД Задачами АСУ ДД являются: vорганизация мониторинга транспортной ситуации в реальном времени, обеспечивающая: ü повышение оперативности управления дорожным движением, üповышение обоснованности и качества решений по управлению транспортными потоками, üповышение надежности функционирования транспортной системы, üповышение информированности участников дорожного движения о транспортной ситуации; vорганизация оперативного информирования служб содержания и эксплуатации технических средств АСУ ДД об отказах периферийного оборудования АСУ ДД, обеспечивающая: ü повышение надежности функционирования транспортной системы, üснижение затрат на эксплуатацию оборудования АСУ ДД, üобеспечение приоритетных условий движения спецтранспорта через регулируемые перекрестки (в том числе правительственных кортежей).

АСУДД АСУ ДД состоит из: üцентра (системы центров) АСУ ДД, üподсистемы периферийного оборудования, включающей дорожные контроллеры, детекторы транспорта и вспомогательные технические средства. К вспомогательным техническим средствам подсистемы периферийного оборудования АСУ ДД (по ГОСТ 34. 401 -90) относятся выносные пульты управления, табло вызывные пешеходные, дорожные знаки управляемые многопозиционные, указатели скорости. Кроме того, в состав подсистемы периферийного оборудования АСУ ДД могут входить дорожные видеокамеры, табло переменной информации, табло обратного отсчета, автоматические дорожные метеостанции, детекторы соблюдения правил дорожного движения. Взаимодействие между центром (центрами) АСУ ДД и ее периферийным оборудованием, а также между отдельными периферийными устройствами, обеспечивает система связи АСУ.

АСУДД Функции АСУ ДД подразделяются на управляющие, информационные и вспомогательные. К управляющим функциям АСУ ДД относятся: üавтоматическое локальное управление движением транспортных средств и пешеходов на отдельных перекрестках; üавтоматическое координированное управление движением транспортных средств и пешеходов на группе перекрестков; üобеспечение приоритетного проезда транспортных средств; üавтоматизированное диспетчерское управление движением транспортных средств на отдельных перекрестках или группах перекрестков.

АСУДД К информационным функциям АСУ ДД относятся: üформирование сигналов и индикация данных о характеристиках транспортных потоков, üформирование сигналов и индикация данных о метеорологических условиях и состоянии дорожного покрытия, üнакопление, анализ и вывод статистических данных о параметрах транспортных потоков, üвыявление нештатных транспортных ситуаций, üинформирование участников движения о транспортной ситуации, üнакопление, анализ и вывод статистических данных о режимах функционирования АСУ ДД в целом и отдельных технических средств, üрегистрация смены режимов работы АСУ ДД,

АСУДД К информационным функциям АСУ ДД относятся: üрегистрация и анализ срабатываний устройств блокировок и защиты, üавтодиагностика периферийных технических средств, выявление неисправностей и их индикация, üнакопление, анализ и вывод статистических данных о неисправностях отдельных технических средств; üобеспечение возможности визуального наблюдения за движением транспортных средств на участках дорожной сети и автомагистралях с помощью телевизионной аппаратуры; üобеспечение возможности оперативной связи оператора системы с дорожно-патрульной службой, службами скорой медицинской и технической помощи, дорожно-эксплуатационными службами, üформирование справок и отчетов.

АСУДД Требования к функциональным характеристикам центра АСУ ДД Центр АСУ ДД должен реализовывать: 1. Централизованное подключение к периферийным устройствам АСУ ДД: контроллерам светофорных объектов, контроллерам табло переменной информации, видеокамерам, автоматическим дорожным метеостанциям, другим периферийным устройствам, обеспечивающим функционирование АСУ ДД. 2. Диагностику, мониторинг и протоколирование параметров состояния периферийных устройств АСУ ДД в реальном времени. 3. Ведение библиотек технологий и программ управления светофорными объектами и табло переменной информации.

АСУДД Центр АСУ ДД должен реализовывать : 4. Обеспечение режимов централизованного автоматического управления светофорными объектами: üуправление районированием (изменение конфигурации районов координированного управления) по времени суток и календарю (в режиме календарной автоматики), üрежим переключения режимов и планов координации по времени суток и календарю, üрежим переключения заранее заданных режимов и планов координации в зависимости от данных о параметрах транспортных потоков в фиксированных сечениях (управление по характерным точкам или ситуационное управление), üрежимы расчета в реальном времени базовых параметров планов координации (цикл, сдвиги, распределение длительностей фаз) в зависимости от данных о параметрах транспортных потоков (сетевое адаптивное управление), üавтоматическую корректировку режимов светофорного регулирования для приоритетного пропуска подвижного состава общественного транспорта (сетевой приоритет).

АСУДД Центр АСУ ДД должен реализовывать : 5. Обеспечение режимов централизованного автоматизированного (диспетчерского) управления светофорными объектами: üручного включения из центра фазы светофорного регулирования, üручного включения из центра заранее заданной программы управления светофорным объектом, üручного включения из центра заранее заданного набора фаз на фиксированном множестве светофорных объектов (открытая проводка), üпоследовательного ручного включения из центра заранее заданного набора фаз фиксированном множестве светофорных объектов вдоль фиксированного маршрута (скрытая проводка), üрежим ручного включения из центра заранее заданного плана координации в районе.

АСУДД Центр АСУ ДД должен реализовывать : 6. Обеспечение управления ТПИ: режимов централизованного автоматического üрежим переключения сценариев работы ТПИ по времени суток и календарю, включая задание, подмножества ТПИ для отработки сценария, задание момента времени начала/окончания отработки сценария, задание интервала повторения/смены сообщений üрежим переключения сценариев работы ТПИ в зависимости от данных о параметрах транспортных потоков и метеоусловиях, üрежим переключения сценариев работы ТПИ в зависимости от данных, поступающих от смежных систем управления дорожным движением (АСУ ДД ЗСД, АСУ ДД КАД).

АСУДД Центр АСУ ДД должен реализовывать : 7. Обеспечение режимов централизованного автоматизированного (диспетчерского) управления ТПИ: üрежим ручного включения из центра текстово-графических сообщений и их последовательностей в соответствии с предустановленными сценариями из библиотеки предустановленных сценариев, üоперативное формирование и индикация текстово-графических сообщений и их последовательностей (оперативных сценариев). 8. Автоматическую передачу информации о количестве свободных мест на парковках для вывода на специализированные парковочные ТПИ. 9. Обеспечение режимов централизованного автоматизированного и автоматического управления светофорами типа 4 (управление реверсивной полосой). 10. Обеспечение режимов централизованного автоматизированного управления настройками датчиков: üнастройка параметров режима сбора данных, üактивация режима сбора показаний для заданного набора детекторов транспорта и метео-датчиков, ü задание механизма обработки показаний датчиков.

АСУДД Центр АСУ ДД должен обеспечивать: 11. Обеспечение режимов централизованного автоматизированного управления видеокамерами. 12. Обеспечение режимов мониторинга и протоколирования актуальной оперативно-диспетчерской информации: üвизуализации каталога объектов оперативного управления с возможностью градации, сортировки и фильтрации элементов каталога: üвизуализации дислокации периферийных технических средств АСУ ДД; üвизуализации и протоколирования оперативных режимов управления светофорными объектами; üвизуализация результатов протоколирования в заданном формате (с механизмами фильтрации и поиска); üприоритетная визуализация срочных оперативных сообщений АСУ ДД.

АСУДД Центр АСУ ДД должен обеспечивать: 13. Автоматическое выявление и индикация нештатных транспортных ситуаций. 14. Индикацию информации о выявленных нарушениях в работе периферийного оборудования. 15. Проведение технологических расчетов функционирования УДС (АРМ технолога). 16. Ведение системного журнала. 17. Управление приоритетами режимов управления. 18. Контроль доступа. 19. Обеспечение сохранности информации. 20. Обеспечение единого времени. и моделирование

АСУДД Пример планировки ЦУД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД

АСУДД Требования к функциональным характеристикам дорожных контроллеров Дорожный контроллер АСУ ДД, управляющий светофорным объектом, должен обеспечивать: ü работу по сигнальным программам, переданным из Центра управления, üуправление фазами непосредственно от Центра управления, üадаптивное управление в рамках, определяемых Центром управления, üлокальное адаптивное управление, включая: üуправление по резервным программам при нарушении связи с центром управления, üпереход между планами координации, üпередачу Центру управления данных от детекторов транспорта, üпередачу Центру управления содержимого системного журнала контроллера, ü синхронизацию часов и календаря по командам Центра управления АСУДД,

АСУДД Требования к функциональным характеристикам дорожных контроллеров Дорожный контроллер АСУ ДД, управляющий светофорным объектом, должен обеспечивать: ü автодиагностику состояния оборудования светофорного объекта и передачу центру сообщений о выявленных неисправностях, ü. индикацию режима работы контроллера; üиндикацию неисправностей, обнаруженных системой диагностирования; üиндикацию номера текущей программы и фазы; üиндикацию текущей длительности фазы и промежуточного такта; üиндикацию состояния выбранного силового выхода. üоперативное подключение инженерного пульта, в качестве которого может использоваться ПЭВМ. üКонкретный набор адаптивных алгоритмов определяется с учетом специфики объекта управления индивидуально для каждого светофорного объекта.

АСУДД EC-2® Controller in cabinet • Energy part • Control panel • Logic part

Современные требования к контроллерам Возможность работы в централизованной системе управления Возможность работы в адаптивной системе управления Возможность работы в системе приоритета общественного транспорта Возможность подключения датчиков транспортного потока(видео, GPS, радар) Сбор и анализ архивных данных по транспортному потоку Открытые протоколы данных и стандартные коммуникационные порты Внутренняя система контроля безопасной работы

Контроллер Swarco ITC-2 • • • Платформа LINUX; открытая платформа с современными возможностями Оригинальная внутренняя конструкция, модульное построение; возможность модификации в зависимости от условий и задач эксплуатации Простота управления; компактный дизайн, наличие нескольких коммуникационных портов Соответствие всем имеющимся европейским стандартам и требованиям Совместимость со всеми известными интеллектуальными программами организации движения: SPOT, Pri. Bus, LHOVRA, Omnia, Omnivue, ECTrak

Контроллер Swarco ITC-2 Mini • • • Бюджетный вариант для малых перекрестков Все функциональные возможности от контроллера ITC-2 Аналогичное ITC-2 программное обеспечение Аналогичное ITC-2 конструктивное решение

Интеллектуальный SHDSL модем • • SHDSL программируемый модем для надежной связи между Центральной системой и дорожным контроллером • • • Разработан и изготовлен с учетом требований норм ЕС специально для дорожных контроллеров Скорость соединения 2, 3 Mbit/с, протокол TCP/IP, стандартные кабели Расстояние до 3 км между соединяемыми объектами Простота настройки и подключения OSPF роутинг протокол

АСУДД Требования к функциональным характеристикам детекторов транспорта Детекторы транспортных потоков должны выполнять следующие функции: üобнаружение транспортного средства и выдача в дорожный контроллер, центр или иное устройство сигнала о появлении транспортного средства в контролируемой зоне; üвычисление времени занятости за период статистики и передача значения в дорожный контроллер, центр или иное устройство, üопределение скорости транспортного средства и передача значения в дорожный контроллер, центр или иное устройство üвычисление средней скорости и передача значения в дорожный контроллер, центр или иное устройство, üопределение типа транспортного средства с разделением не менее, чем по трем типам автомобилей, üвычисление интенсивности движения за период статистики с разделением по типам автомобилей и передача значения в дорожный контроллер, центр или иное устройство.

ГОСТ Р 52282 -2004 Технические средства организации дорожного движения. Светофоры дорожные. Типы и основные параметры. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ Р 52282 -2004 Технические средства организации дорожного движения. Светофоры дорожные. Типы и основные параметры. Общие технические требования. Методы испытаний

АСУДД АСУ ДД, наряду с системами автоматизированного управления городским пассажирским транспортом общего пользования (АСУ ГПТ) и автоматизированными системами транспортной информации (АСТИ) являются ключевыми элементами Интеллектуальных транспортных систем (ИТС), обеспечивающими функционирование сервисов ИТС. АСУ ДД не только реализуют собственно управление транспортными потоками в городах и на магистральных сетях, но и: üпредоставляют через систему мониторинга характеристик транспортных потоков информацию о нагрузках на улично-дорожную сеть, необходимую как участникам движения, так и другим пользователям ИТС, üобеспечивают в городах приоритетный проезд общественного транспорта через перекрестки, оборудованные светофорной сигнализацией, üмогут формировать базовую инфокоммуникационную систему ИТС, обеспечивая не только сбор данных о параметрах транспортных потоков, но и передачу по сетям связи АСУ ДД видеоинформации и иных данных, необходимых для мониторинга движения транспорта и управления им.

СТРУКТУРА СИСТЕМЫ СЕРВИСОВ ИТС РЕАЛИЗУЕМАЯ С УЧАСТИЕМ АСУ ДД ТРАНСПОРТНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА ЭЛЕКТРОННЫЕ ПЛАТЕЖИ БЕЗОПАСНОСТЬ СЕРВИСЫ ИТС УПРАВЛЕНИЕ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ КОММЕРЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ОБЩЕСТВЕННЫЙ ТРАНСПОРТ АСУ ДД

АСУДД Для крупных и средних городов развитых стран в настоящее время обязательным является наличие АСУ ДД, интегрированной в ИТС. Основными направлениями такой интеграции являются: üИнтеграция с системами управления движением ГПТ для обеспечения его приоритета при проезде через светофорные объекты, üИнтеграция с системами информирования водителей об актуальных условиях движения на базе мониторинга параметров транспортных потоков в АСУ ДД, ü Интеграция с системами управления на магистралях.

АСУДД При создании АСУ ДД необходимо руководствоваться принципами системности, развития (открытости), совместимости, стандартизации (унификации) и эффективности. Принцип системности заключается в том, что при декомпозиции должны быть установлены такие связи между структурными элементами системы, которые обеспечивают цельность АСУ ДД и ее взаимодействие с другими системами. Принцип развития (открытости) заключается в том, что исходя из перспектив развития объекта автоматизации, АСУ ДД должна создаваться с учетом возможности пополнения и обновления функций и состава без нарушения ее функционирования. Принцип совместимости заключается в том, что при создании систем должны быть реализованы информационные интерфейсы, благодаря которым она может взаимодействовать с другими системами в соответствии с установленными правилами. Принцип стандартизации (унификации) заключается в том, что при создании систем должны быть рационально применены типовые, унифицированные и стандартизованные элементы, проектные решения, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты. Принцип эффективности заключается в достижении рационального соотношения между затратами на создание АС и целевыми эффектами, включая конечные результаты, получаемые в результате автоматизации.

АСУДД Сложившаяся к настоящему времени в Санкт-Петербурге система обладает рядом существенных недостатков, предопределяющих ее низкую эффективность. Основными недостатками существующих АСУ ДД Санкт. Петербурга являются: üтехнологическая отсталость систем, üнизкий уровень охвата территории города автоматизированным управлением дорожным движением, üотсутствие интеграции АСУ ДД с создающимися в городе системами управления и информации на транспорте, üвысокий уровень износа оборудования.

НЕДОСТАТКИ СУЩЕСТВУЮЩИХ АСУ ДД НИЗКИЙ УРОВЕНЬ ОХВАТА ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА АСУ ДД ОТСУТСТВИЕ ИНТЕГРАЦИИ АСУ ДД СПб С СОЗДАЮЩИМИСЯ В ГОРОДЕ СИСТЕМАМИ УПРАВЛЕНИЯ И ИНФОРМАЦИИ НА ТРАНСПОРТЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОТСТАЛОСТЬ СИСТЕМ АСУ ДД СПб

Развитие АСУ ДД в Санкт-Петербурге На УДС Санкт-Петербурга функционирует 3 системы АСУ ДД, управляющих разным количеством светофорных объектов (СО): - АСУ ДД «Migra-Central» (Siemens) - 55 СО; - АСУ ДД «Спектр» - 358 СО; - АСУ ДД «e. Daptiva» - 42 CО. КАД

ОТСУТСТВИЕ ИНТЕГРАЦИИ АСУ ДД СПб С СОЗДАЮЩИМИСЯ В ГОРОДЕ СИСТЕМАМИ УПРАВЛЕНИЯ И ИНФОРМАЦИИ НА ТРАНСПОРТЕ ЗСД АСУ ГПТ СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ КАД АСУ ДД СПБ АСУ ДД КАД ЗСД АСУ ДД ЗСД КАД СИСТЕМЫ АСУ ДД: СПЕКТР ТСКУ MIGRA CENTRAL СИГНАЛ СВЕТОФОРНЫЙ ОБЪЕКТ

АСУДД По уровню влияния на транспортную ситуацию и задержки транспорта технологии управления в АСУ ДД можно условно разделить на: üтехнологии календарной автоматики системы, в которых переключение режимов осуществляется в зависимости от даты и времени суток с регулярным (обычно – раз в 3 - 4 года) пересчетом ПК (системы 70 -х гг), üситуационное управление – «управление по характерным точкам» , üадаптивные системы, позволяющие рассчитывать режимы управления в реальном времени в зависимости от фактической ситуации, идентифицируемой детекторами транспортных потоков

ЭФФЕКТИВНОСТЬ АСУ ДД ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ТЕХНОЛОГИЕЙ УПРАВЛЕНИЯ

АСУДД По уровню эффективности эксплуатирующиеся в городах мира АСУ ДД можно условно разделить на 4 поколения: ü 1 - системы, в которых переключение режимов управления (планов координации - ПК) осуществляется в зависимости от даты и времени суток, при этом пересчет ПК затруднен и практически не осуществляется (такие системы функционировали в 60 -е годы прошлого века, когда не было автоматизированных методов расчета ПК и реализующих их программ), ü 2 - системы, в которых переключение режимов осуществляется в зависимости от даты и времени суток с регулярным (обычно – раз в 3 года) пересчетом ПК (системы 70 -х гг. , когда были разработаны программные продукты для расчета ПК и локальных режимов светофорного регулирования),

АСУДД По уровню эффективности эксплуатирующиеся в городах мира АСУ ДД можно условно разделить на 4 поколения: ü 3 - системы, в которых существует развитая библиотека ПК, позволяющая переключать их в автоматическом или автоматизированном режиме в зависимости от ситуации, определяемой детекторами транспорта и метеостанциями (ситуационное управление – «управление по характерным точкам» , получившее распространение также в 70 -е гг. ), ü 4 - адаптивные системы, позволяющие рассчитывать режимы управления в реальном времени в зависимости от фактической ситуации, идентифицируемой детекторами транспортных потоков (системы развиваются начиная с 80 -х годов). При загрузке транспортной сети, приближающейся к 90%, каждый случайный всплеск интенсивности может привести (и приводит) к затору. Эта проблема может быть решена путем управления в реальном времени, когда система управления способна отслеживать случайные возмущения транспортных потоков и оперативно реагировать на них, обеспечивая использование имеющихся резервов пропускной способности.

ХРОНОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ АСУ ДД 1950 ОБЫЧНО ПОСТАВЛЯЕТСЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЯМИ ОБОРУДОВАНИЯ ЛОКАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ БЕЗ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ С СЕРЕДИНЫ ДО КОНЦА 1980 В КОНЦЕ 1960 Ø ВНЕДРЕНИЕ ДЕТЕКТОРОВ; ПРОСТЕЙШИЕ ЛОКАЛЬНЫЕ АДАПТИВНЫЕ АЛГОРИТМЫ; ЗАГРУЗКА МАСТЕР – КОНТРОЛЛЕРОМ ЗАРАНЕЕ РАССЧИТАННЫХ РЕЖИМОВ Ø Ø ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБЫЧНО ПОСТАВЛЯЕТСЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЯМИ СИСТЕМ ИЛИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ Ø Ø ЦЕНТРАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР; УПРАВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРАМИ СВЕТОФОРНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НА УРОВНЕ ЦЕНТРА МОНИТОРИНГ СИСТЕМЫ НА УРОВНЕ ЦЕНТРА; ЗАГРУЗКА ИЗ ЦЕНТРА ЗАРАНЕЕ РАССЧИТАННЫХ ПК РАСПРЕДЕЛЕННОЕ УПРАВЛЕНИЕ Ø Ø АРХИТЕКТУРА «КЛИЕНТ – СЕРВЕР» ; СИТУАЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ + ЛОКАЛЬНЫЕ АДАПТИВНЫЕ АЛГОРИТМЫ СИТУАЦИОННОЕ И АДАПТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ Ø Ø АДАПТИВНЫЕ СИСТЕМЫ SCOOT, SCATS И НОВЫЕ ЕВРОПЕЙСКИЕ СИСТЕМЫ 2000 СИТУАЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ С ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ СЕТЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ БЕЗ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ Ø Ø С СЕРЕДИНЫ 1990 Ø Ø НАЛИЧИЕ ЦЕНТРА; УПРАВЛЕНИЕ ЦИКЛОМ, ДЛИТЕЛЬНОСТЯМИ ФАЗ И СДВИГАМИ; РАСЧЕТ РЕЖИМОВ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ; ВЫСОКАЯ СТОИМОСТЬ СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ СИТУАЦИОННОГО И АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ Ø ПРИОРИТЕТНЫЙ ПРОПУСК; ØДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ; ØРАСПРЕДЕЛЕННАЯ АРХИТЕКТУРА

Сравнение современных технологий АСУДД Система/технология Функция/характеристи ка Peek SCOOT Siemens SCOOT SCAT Полностью адаптивный режим + + + Ситуационное управление + + + BALANCE ITACA Частично (без + адаптации (каждые 5 длительност минут) и цикла) + (каждые 5 + минут) SPOT/ UTOPIA Комментарии и пояснения + Полностью адаптивный означает, что система оперативно адаптируется к изменениям транспортной ситуации. Система не полагается на “светофорные планы” в регулировании движения. + Возможность использования библиотек планов Распределенная архитектура - - Частично + - + Интеллектуальные компоненты устанавливаются на УДС, что устраняет возможные проблемы при нарушении связи Централизованная архитектура + + Частичное соответст вие + + - Расчет режимов выполняется на уровне центра - Через COMET (дополнител ьные издержки) - + + + Интерфейс веббраузера Платформа ПК Открытый интерфейс - + Частичное соответствие Частичное соответст Нет данных вие - + + + SCOOT и SCATS используют Hewlet Packard Servers (Alpha) и операционную систему (Open VMS), требующие специальных знаний и лицензий в сравнении с аппаратным обеспечением ПК и базами данных на основе SQL Открытые интерфейсы обеспечивают возможность интеграции с другими компонентами ИТС и оборудованием сторонних поставщиков использованием открытых протоколов, что соответствует последним тенденциям сфере ИТС

Сравнение современных технологий АСУДД Система/технология Функция/характеристи ка Peek SCOOT Siemens SCOOT SCAT BALANCE ITACA SPOT/ UTOPIA Настраиваемый пользователем графический интерфейс СГИ + + - + + + Архитектура “клиентсервер” - - + + Петлевые детекторы + + + - - СГИ – Сервер графической информации, который представляет собой операторскую систему карт. Некоторые системы не позволяют пользователям вносить изменения в карты и требуют поддержки со стороны поставщиков системы. Архитектура “клиент-сервер” и представляет собой современный способ обеспечения надежной коммуникации. + Надземные детекторы Комментарии и пояснения + Положение детекторов На подходе Беспроводная связь Разрабатываетcя На подходе Разрабатывается Перед стоплинией - Положение петли – важный компонент издержек текущего содержания всех АСУ. Петли перед стоп-линией в значительной степени подвержены повреждениям, т. к. На подходе именно здесь воздействие На подходе и за За большегрузного транспорта на выездом поверхность дорог максимально. Стоимость петель на подходе к стоплиниям обычно выше, т. к. они обычно находятся в 100 -150 м. от перекрестков. Способность системы использовать беспроводную коммуникацию крайне важна для быстрой и безопасной + + установки систем и способствует снижению затрат на установку и содержание АСУ.

Сравнение современных технологий АСУДД Система/технология Функция/характеристи ка Peek SCOOT Siemens SCOOT SCAT BALANCE ITACA SPOT/ UTOPIA IP-коммуникация - - + + Коммуникация по выделенному каналу + + + - + + Волоконная коммуникация + + + - + Комментарии и пояснения IP-коммуникация является будущего развития ИТС основой + Поддержка нескольких языков Выявление заторов + + + - + + + Частичное соответстви е (через Comet) - - + + Коммуникация по выделенному каналу представляет собой устаревший способ передачи данных Поддержка нескольких языков крайне важна для адаптации команд и средств управления к местным языкам без значительной работы с программным обеспечением Выявление заторов представляет собой пакет ПО, дополняющий АСУ ДД в целях реализации общей стратегии города, что особенно полезно, когда в пиковые периоды наблюдается “насыщение” города, но важные аспекты организации движения по-прежнему требуют внимания, например, приоритетный проезд и т. д. Выявление заторов должно активировать специальный режим “блокирования выезда” чтобы избежать ситуации когда очереди транспортных средств блокируют перекрестки, расположенные против по ходу движения.

Сравнение современных технологий АСУДД Система/технология Функция/характери стика Peek SCOOT Siemens SCOOT SCAT BALANC E ITACA SPOT/ UTOPIA Интеграция моделирования - + - - + + Приоритет общественного транспорта Частичное соответствие Частичное соответстви е локальны й + + - + + + Использование накопленной статистики за прошлые периоды Зеленая волна + + + Оперативная корректировка расписаний + - + Н/Д + Комментарии и пояснения Многие развитые города в настоящее время используют ПО для моделирования транспортных потоков с целью прогнозирования реакции конкретных перекрестков и территорий на определенные транспортные условия, такие как аварии или дорожные работы. Для таких моделей необходимы данные из АСУ ДД, чтобы проверить поведение системы в теоретических условиях. Ряд систем управления транспортных потоков были разработаны до того как вопросы общественного транспорта стали считаться важными, UTOPIA и ITACA специально разработаны для обеспечения приоритета общественного транспорта с минимальным влиянием на частный транспорт. SCATS не предполагает возможности регистрации данных датчиков для использования в случае сбоев в работе датчика. Используется для организации приоритетного проезда VIP-транспорта и транспорта аварийных служб за счет последовательных зеленых сигналов Если специалистам по техническим средствам регулирования дорожного движения необходимо внести изменения в планы работы светофоров, важно, чтобы система обеспечивала возможность реализации таких изменений без отключения системы

Сравнение современных технологий АСУДД Система/технология Функция/характеристи ка Peek SCOOT Siemens SCOOT SCAT BALANCE ITACA Комментарии и пояснения SPOT/ UTOPIA Мониторинг отказов + + + Количество установленных систем 70 90 100+ 5+ 50+ 45 Количество перекрестков на сервер приложений Количество типов подключаемых контроллеров 576 250 Н/Д 6 8 8 8 6 Оценка установки “реальных”, а не пробных систем во всем мире Количество перекрестков, которое Нет способен контролировать сервер, пока не ограничени потребуется дополнительное аппаратное я обеспечение. Количество типов контроллеров других производителей, для которых в каждой 20+ системе предусмотрены интерфейсы и возможность подключение

Характеристика реализации требований к технологиям управления в ведущих зарубежных системах Требование TMS COMET, TACTICS MATRIX Наличие реализации в системе Sitraffic BALANCE Scala Календарная автоматика Ситуационное управление реализована реализовано Локальный – да, сетевой - данных SCOOT/Peek Локальный – сетевой да, сетевой - данных SCOOT/Siem UTOPIA ens SIGMA+ реализовано Приоритетный пропуск CITE Сетевое адаптивное управление Гибкое нет данных конфигурировани е районов применения технологий Примечание нет данных реализована TMIS реализована реализовано в реализовано рамках алгоритма BALANCE локальный и локальный групповой сетевой реализовано и локальный MOTION BALANCE Не реализовано реализовано Не реализовано Единственная система, где параметры приоритета рассчитываются в рамках комплексной задачи управления транспортным потоком Контроллеры, установленны е на Невском проспекте, не позволяют реализовать MOTION Сетевой приоритет реализован программно, о н не внедрен изза недостаточной пропускной способности системы связи Помимо классического «векторного подхода» к ситуационному управлению реализован продвинутый метод выбора ситуационного плана Стандартный набор функций управления. Локальный – да, сетевой - нет данных SCATS Нет данных

АСУДД Требования к технологиям управления в АСУ ДД: При определении требований к технологиям управления в АСУ ДД были учтены следующие факторы: üуровень загрузки участков УДС и возможность его снижения в перспективе, üналичие устойчивой динамики транспортных потоков в суточном цикле, üналичие предпосылок к формированию особых ситуаций (рекреационные потоки, специфика формирования очередей и пешеходных потоков и т. п. ) и возможность их формализованного описания, üсложность транспортных ситуаций и их формализованного представления (сложные маршруты реализации корреспонденций, наличие значительных поворотных потоков, малые расстояния между стоп-линиями в сочетании с высоким уровнем загрузки), üнеобходимость обеспечения приоритетных условий движения общественного транспорта.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ АСУ ДД ПРЕДУСМАТРИВАЮТ: • АКТИВНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ СИТУАЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ, В ТОМ ЧИСЛЕ РАЗВИТИЕ АППАРАТА ФОРМАЛИЗАЦИИ ОПИСАНИЯ СИТУАЦИЙ • ОГРАНИЧЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ СЕТЕВОГО АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ • ШИРОКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ И СЕТЕВЫХ АЛГОРИТМОВ ПРИОРИТЕТНОГО ПРОПУСКА ПАССАЖИРСКОГО ТРАНСПОРТА

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЯЕМЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОФОРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИЕЙ СУЩЕСТВУЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ: БКТ, УК-2, КС ДКЛ, ДКМ, ДКСТ ДУМКА, КДУ, УК-4 СПЕКТР С 8000 V, MR, MTC 300 КОНФИГУРАЦИЯ РАЙОНОВ УПРАВЛЕНИЯ С УКАЗАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЙ ЛОКАЛЬНОЕ ЖЕСТКОЕ ЛОКАЛЬНОЕ СИТУАЦИОННОЕ ЛОКАЛЬНОЕ АДАПТИВНОЕ ЛОКАЛЬНОЕ ВЫЗЫВНОЕ СЕТЕВОЕ ЖЕСТКОЕ СЕТЕВОЕ СИТУАЦИОННОЕ СЕТЕВОЕ АДАПТИВНОЕ

АСУДД Режимы календарной автоматики (как локальные, так и сетевые) рекомендуется применять в районах с умеренным уровнем загрузки и/или в периоды умеренной загрузки. Во всех случаях рекомендуется сочетать управление по фиксированным режимам с локальными адаптивными алгоритмами. В случае наличия координации необходимо обеспечить использование адаптивных режимов с учетом обязательной поддержки координации. Это в первую очередь относится к режимам с вызывными фазами, в том числе на вызывных пешеходных переходах.

АСУДД Режимы ситуационного управления рекомендуется применять в районах, где высока вероятность формирования особых ситуаций с непрогнозируемым периодом их действия. Примерами таких особых ситуаций могут быть: üзатрудненные условия движения по отдельным направлениям, в том числе связанные с пропуском спецтранспорта, üвсплески интенсивностей в суточных циклах, связанные с рекреационными поездками, ü всплески интенсивностей в суточных циклах, связанные с проведением специальных мероприятий (спортивных, культурномассовых и т. д. ), üизменения закономерностей распределения интенсивностей, связанные с ограничениями движения, в том числе случайными. Например, как особую ситуацию, требующую включения специальных ПК, следует рассматривать затруднение движения на отдельных участках КАД и ЗСД.

АСУДД Технологии сетевого адаптивного управления рекомендованы для участков УДС, характеризующихся сложностью и недостаточной предсказуемостью ситуаций в сочетании с высоким уровнем загрузки. Отметим, что даже в случае сетевого адаптивного управления, независимо от реализующего алгоритма (SCOOT, MOTION, BALANCE), требуется описание технологом общей ситуации: пропорций поворотных потоков, скоростей их движения и т. п. Несколько меньшие требования к предварительному описанию ситуации может предъявлять UTOPIA, однако возможность сокращения требований существенно зависит от специфики объекта (схем пофазного разъезда, распределения направлений по полосам).

Urban Intersection Management System with G 4/GPRS & WATER Система Управления Дорожными Светофорами с использованием Дистанционного Микроволнового Датчика Движения 4 -го поколения, сотового канала передачи данных GPRS и ПО «Сбор Данных» и «Система Управления Светофорами» 5 Intersection Controller Контролер управления светофорами Временной интервал управления светофорами задается ПО «Система Управления Светофорами» согласно дорожной обстановки. RTMS Датчики дорожного движения 1 Датчик Движения посылает данные по полосам движения: занятость, количество машин и скорость. Очередь на проезд светофора определяется исходя и занятости полос. 2 GPRS SIM LOCAL GPRS NETWORK Traffic Operations Center (TOC) Центр Управления Дорожным Движением Передача данных по сотовому каналу GPRS Данные о движении посылаются в Центр Управления Дорожным Движением по сотовому каналу GPRS каждые 60 секунд. (Временной интервал задается пользователем. ) «Система Управления Светофорами» ПО «Сбор Данных» Internet Каналы связи с Контролерами Управления Светофорами (телефон, выделенные линии и т. п. ) Интернет 3 ПО «Сбор Данных» получает данные и сохраняет их в базе данных для последуещей обработки. 4 ПО «Система Управления Светофорами» анализирует данные и выбирает оптимальный режим управления светофорами.

АСУДД Пример построения физической архитектуры системы UTOPIA и линии коммуникации. Тип «звезда»

АСУДД Структурная диаграмма нижнего уровня UTOPIA

АСУДД

АСУДД

АСУДД

UTOPIA Traffic Control ◦ General description ◦ Advantages ◦MIZAR | EGIS, Nov. 2009 - Results Simone Stevanin

UTOPIA solution: the advantages • UTOPIA is born in early 80’s and it has been deeply assessed and improved in R&D programs and today it has a large installed base Average travel time savings: 16% Peak hour savings: 30% • Average queuing time reduction: 50% • It implements a fully adaptive system, where intelligent intersections cooperate (every second) and decide what to do… Hierarchical and distributed system It is an unmatched performer in: § Congested and variable traffic scenarios § Where public transport priority is needed •

UTOPIA solution: the principles Real-time control strategies based on feedback Ready for the integration with other control & management systems ADAPTIVE DISTRIBUTED OPEN HIERARCHICAL Network control carried out by an intelligent set of local units The local units are coordinated by a Central System

The physical architecture Central System components Communication network • the central system LAN architecture - modularity Local intelligence: SPOT TLC • the communication network flexible - WAN architecture support for TCP/IP protocol • the local intelligent SW – SPOT • the TLC and detectors

The functional modules User Interface Map View Intersection View PT Locator Diagn. DB Queue Monitor Network Model DB Status Reports Traffic Data DB Observer Diagnostic Gateway Front-end To/from Roadside Units (SPOT) and Traffic Light Controllers Traffic Data presentation Area Control Scheduler Co-operative Monitoring and Control To/from other ITS applications

Central and local cooperation UTOPIA Central System Main Functions at the intersection and central levels: • Congestion management • Traffic optimization • Incident detection • Public Transport priority Highlights: • Real-time traffic detection • On-line strategy computation • Optimization for both PT and private • “Strong interaction” • “Look ahead” • “Rolling horizon” Central reference plan: each 5’, taking into account the next 30’ Local optimization: each 3’’, taking into account the next 120’’

Diagnostic ◦ Current status and status variations of the peripheral components are displayed through tables and cartographic representations • Roadside Unit • Controller • Loop • PT and special Loop • Communication Diagnostic Intersection Area level ◦ Periodic reports provide the availability percentages of each component read Front-end Messages from local to central level Diagnostic information Log File System

Monitoring ◦ All the traffic measures (traffic volumes, speed, etc. ) ◦ traffic related data (actuated signal plan, clearance capacity, turning proportions, etc. ) are stored in the central system archive together with their estimated statistical profiles, for both on-line and off-line analysis. • Historical data • Traffic Profiles Observer Traffic data Front-end Messages from local to central level read Log File System

Road-side units, SPOT software Local Observer Functionalities Every 3 seconds: ◦ Estimation of links queue ◦ Update arrivals forecast for P. T. means • Every cycle: ◦ Estimation of saturation flows ◦ Estimation of turning percentages ( traffic model and forecasts concepts) ◦ Node balance algorithm ◦ Correction of queue estimation ◦ Automatic incident and congestion algorithm

Control Area Control Historical data Traffic Profiles write High priority Messages from central to local level Front End System High Low Roadside Unit TLC Loop PT and special Loop Communication Observer Diagnostic Low priority Traffic data read FE 1 FE 2 FE 3 TCP/IP write LFS Logger Messages from local to central level read Diagnostic information Log File System

The feed-back loop approach

The control strategies UTOPIA can apply different control strategies according to local needs, availability of traffic measures, design options. The two main strategies are: FULLY ADAPTIVE PLAN SELECTION The system is fully adaptive on traffic and Plans are triggered from libraries according applies dynamic optimisation concepts to traffic conditions and other specific criteria (manually, calendar based). The capability to implement micro-regulation and to perform PT priority are kept at the local level

Adaptive - hierarchical rerouting actions (flow, turning percentages) desired speeds from town supervisor incident / congestion alarms demand saturation flows turning percentages Reference region(s) cycle duration-split-duration expected delays from the Area observer to the Local level weighting factors, nominal queue profiles, reference plan

Local Optimisation The Local optimisation minimises a cost function considering – at the same time – for the incoming and outgoing links: ◦ ◦ ◦ Delays for private traffic Stops for private traffic Protection from storage capacity excess Delay for public transport Stops for public transport Queues references (terminal cost at the end of horizon) each with a weighting factor associated to build up Fi(. )

The Rolling Horizon concept

The Priority function PT Locator Historical data Traffic Profiles write High priority Messages from central to local level Front End System High Low Roadside Unit TLC Loop PT and special Loop Communication Observer Diagnostic Low priority Traffic data read FE 1 FE 2 FE 3 TCP/IP write LFS Logger Messages from local to central level read Diagnostic information Log File System

Web-based solution (I) Web-based map Intersection view

Web-based solution (II) Signal group diagram Time – space diagram

Web-based solution (III) Traffic Data Management and Presentation

ВНЕДРЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ АСУ ДД ПОЗВОЛЯЕТ: ОБЕСПЕЧИТЬ СНИЖЕНИЕ ЗАДЕРЖЕК ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА НА 15 -20% РОСТ СКОРОСТИ СООБЩЕНИЯ НА 8 -15% СНИЖЕНИЕ ВРЕМЕНИ В ПУТИ НА ПАССАЖИРСКОМ ТРАНСПОРТЕ НА 25 -28% БЕЗ УХУДШЕНИЯ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ ОСНОВНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ СОКРАЩЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЭМИССИИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ НА 4 -6%

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ! Зав. кафедрой транспортных систем СПб. ГАСУ Александр Иванович Солодкий тел. : 8 -921 -746 -16 -71, e-mail: asolodkiy@mail. ru