32.Адаптивное изолированное с/ф регулирование: особенности, оборудование, алгоритмы и ограничения при регулировании.

Задача улучшения автоматического управления движения состоит в создании таких алгоритмов управления, которые обеспечили бы адаптацию режимов регулирования к меняющимся параметрам ТП. Их реализация состоит в постоянном нахождении для известных значений q оптимальных длительностей цикла и фаз, а т.ж. в корректировке этих длительностей в соотв. с мгновенными колебаниями q.

МЕТОД ПОИСКА РАЗРЫВА В ТП.

Разрыв в ТП – появление интервала времени свыше критической величины м/у проездом одного из авто ТП какого-либо сечения дороги и моментом проезда этого же сечения следующего за ним по времени авто (в одном сечении должны стоять счетчики-детекторы транспорта, собирающие информацию об интервале времени). Допустим, что в направлении 1 вкл зеленый сигнал => каждый а\м ТП направления 1 для проезда перекрестка продлевает себе зеленый сигнал на интервале времени t_эк – экипажный интервал – критическая величина в алгоритме (время проезда l_эк при известной V ТП). Для практической реализации данного метода нужны определенные ограничения: 1)Ввод мин значения t_o на t_{з мин}. 2)Ввод макс значения t_o на t_{з макс}. Таким образом, возможны 3 способа реализации данного метода. Общая схема имеет вид:

Составляющие цикла – переменные величины, т.е.: t_{з мин} ≤ t_oi ≤ t_{з max}; T_{ц мин} ≤ T_{ц кр} ≤ T_{ц max}. .

Обоснование t_{з мин}: определяется из 2х условий. 1)Время, необходимое для разъезда очереди на l_эк. 2)Время, необходимое для перехода пешеходами ПЧ. В качестве t_{з мин} берется наибольшая величина (но не менее 7с).

Обоснование t_{з макс}: находят t_oi по методике Вебстера для пиковой q на перекрестке. В качестве t_{з макс} берут: t_{з макс}= 1,2…1,3∙t_{o опт}^пик.

Обоснование t_эк: выбирают, исходя из V авто в зоне перекрестка (как правило определяют натурными наблюдениями). t_эк = l_эк/V_max.

Остальные алгоритмы адаптивного управления используют более сложные модификации, методов поиска разрыва в ТП. Среди них основные: 1) t_{з мин} изменяется в соотв. с выражением: t_{з мин} = f(n_к); n_к – длина очереди в данном направлении. 2) t_эк меняется в соотв. с: t_эк = f(t_∆k^конфл); t_∆k^конфл – средняя задержка авто в конфликтующем направлении. 3) t_эк изменяется по выражению: t_эк = f(n_k^конфл). 4) t_эк уменьшается по выражению: t_эк = f(K_k) – плотность потока в данном направлении. 5) t_{з макс} изменяется по выражению: t_{з макс} = f(n_к^конфл). 6)Обеспечение «псевдокоординированного» регулирования: t_{красное} = f(n_к); t_кр – длительность запрещающего сигнала в данном направлении. Все вышеперечисленные зависимости подбираются эмпирически (можно подобрать алгоритм, кт включал бы несколько из этих параметров). 7)Алгоритм выравнивания степеней насыщения на перекрестке: . 8)Алгоритм разъезда очереди: t_o определяется из времени, необходимого для разъезда очереди в данном направлении, образованный на красный сигнал (требуется знать структуру очереди).

33.Координированное с/ф регулирование: цель, принципы и факторы, определяющие его эффективность, разновидности.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ КООРДИНАЦИИ. Координация работы с/ф на соседнем перекрестке обеспечивает уменьшение количество непроизводительных остановок, торможений, а т.ж. транспортных задержек. Эффективность координированного регулирования определяется: 1)Основные параметры групп авто – размер группы; состав потока в группе; плотность потока в группе; расстояние м/у группами/интервал м/у группами; V распада группы; q диффузии смежных групп. 2)Недостаточная пропускная способность ПЧ. 3)Влияние остановок и уличных стоянок. 4)Использование многофазных схем ОДД. 5)Высокоинтенсивные поворотные потоки. 6)Большой разброс скоростей. 7)Слишком малые/большие расстояния м/у с/ф объектами.

СУЩНОСТЬ КООРД-ГО РЕГУЛИРОВАНИЯ. Авто, покидающий в момент времени t₁ перекресток 1, при движении в направлении юг-север, проходит улицу без остановки. Аналогичный режим движения наблюдается у авто, покидающего перекресток 1 в том же направлении в момент времени t₂. Тогда границы t₁ и t₂ образуют ширину «зеленой ленты», а разность t₂-t₁ представляет временные группы авто, для кт обеспечено безостановочное движение ч/з улицу. Кроме этого, для программы к\регулирования нужно знать параметры: t_л – ширина ленты времени; T_ц – расчетный цикл; t_{o min} – наименьшее значение основного такта. I – избыток разрешающего сигнала в направлении координации; α – угол расчетной V. Аналогичные режимы движения необходимо обеспечить и для авто направления с→ю. устойчивость работы координации обеспечивается наличием 2х условий: одинаковость T_ц на всех перекрестках; постоянная во времени величина сдвига фаз.

Сдвиг фаз – интервал времени м/у началами зеленого сигнала на соотв. перекрестках. М

ЕТОДЫ РАССЧЕТА ПРОГРАММ КООРДИНАЦИИ: графоаналитический и аналитический методы. Графоаналитический (до 8 с/ф объектов), k=0,85. Этапы метода: А) На основе исх. данных рассчитывают T_ц для всех перекрестков по методике Вебстера как для изолированных объектов. Б) Перекресток , у кт T_ц макс является наиболее загруженным и носит название ключевого. В) В качестве расчетного T_ц в координации берут T_ц ключевого перекрестка. Г) По методике Вебстера из расчетной T_ц находят составляющие цикла на всех перекрестках. Д) Построение полигона графика координации. Все предварительные построения производятся в тонких линиях. Е) В границах ключевого перекрестка наносят последовательно составляющие цикла. Ж) Определение угла наклона лент времени. , М_г,, М_в – горизонтальный и вертикальный масштабы. З) Определение ширины ленты времени: t_л = (0,6…0,8)t_{о1 ключ}. И) От начала зеленого сигнала на ключевом перекрестке откладывается лента времени одного направления. Ленту времени обратного направления располагают в пределах зеленого сигнала таким образом, чтобы участок t₃, отсекаемый 2мя лентами времени был меньше t_о1 на соотв. перекрестке. К) Если на каком-л перекрестке t_з > t_о1, проводят коррекцию графика: 1)↓ ленты времени (t_л=0,5 от t_{о1 ключ}). 2)изменение Vрассч. ± 10% от расчетной. 3)↑ зеленого сигнала на необходимом перекрестке до 5-7сек. Л) В границах всех остальных перекрестках наносят диаграмму с/ф регулирования.

Аналитический – в наст. время осуществляется с помощью специализированных программных обеспечений. Заключается в направленном переборе вариантов, в результате чего находят необходимые управляющие параметры, соотв. мин/макс принятого в расчете критерия эффективности (это трансп.задержки; число остановок ТС; расход топлива; экологические показатели; кол-во прошедших авто; потери времени пассажирами общественного транспорта). Системы координации бывают: а)одновременная – все сигналы с/ф на участке в любой момент времени имеют одинаковую идентификацию; сдвиг фаз относит.перекр.=0. б)переменная – сигналы с/ф на участке в любой момент времени имеют обратную идентификацию. в)прогрессивная – сдвиг фаз на смежных перекрестках определяется отношением расстояния м/у ними к V движения.