СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ДОРОЖНІМ РУХОМ

Загальна організація керування дорожнім рухом

У загальному випадку під керуванням розуміють вплив на той або інший об'єкт із метою покращення його функціонування. Щодо дорожнього руху об'єктом керування є транспортні й пішохідні потоки. Дорожній рух є специфічним об'єктом керування, оскільки водії автомобілів, пішоходи володіють власною волею та реалізують при русі свої особисті цілі. Таким чином, дорожній рух являє собою техносоціальну систему, що і визначає його специфіку як об'єкта керування [10].

Сутність керування полягає в тому, щоб зобов'язувати водіїв і пішоходів, забороняти або рекомендувати їм ті або інші дії в інтересах забезпечення швидкості й безпеки. Воно здійснюється шляхом включення відповідних вимог до Правил дорожнього руху, а також застосуванням комплексу технічних засобів і розпорядчих дій інспекторів дорожньо-патрульної служби ДАІ та інших осіб, які мають відповідні повноваження [2].

На рівні служб дорожнього руху, організація дорожнього руху являє собою комплекс інженерних та організаційних заходів на існуючій вулично-дорожній мережі, що забезпечують безпеку й достатню швидкість транспортних і пішохідних потоків. До таких заходів належить керування дорожнім рухом, який, як правило, вирішує більш вузькі питання. Окремим видом керування є регулювання, тобто підтримка параметрів руху у заданих межах.

Розрізняють керування дорожнім рухом автоматичне, автоматизоване та ручне. Автоматичне керування здійснюється без участі людини за заздалегідь заданою програмою, автоматизоване – за участю людини-оператора. Оператор, використовуючи комплекс технічних засобів для збору необхідної інформації й пошуку оптимального розв'язку, може коригувати програму роботи автоматичного обладнання. Як у першому, так і в другому випадках у процесі керування можуть бути використані ЕОМ. Контур автоматичного керування може бути як замкненим, так і розімкнутим [1]. І нарешті, існує ручне керування, коли оператор, оцінюючи транспортну ситуацію візуально, впливає на транспортний потік на основі наявного досвіду й інтуїції.

При замкненому контурі існує зворотний зв'язок між засобами й об'єктом керування (транспортним потоком). Автоматично зворотний зв'язок може здійснюватися спеціальним обладнанням збору інформації – детекторами транспорту. Інформація вводиться в обладнання автоматики, і за результатами її обробки ці обладнання визначають режим роботи світлофорної сигналізації або дорожніх знаків, здатних за командою міняти своє значення (керовані знаки). Такий процес одержав назву гнучкого або адаптивного керування.

При розімкнутому контурі, коли зворотний зв'язок відсутній, керуючі світлофорами дорожні контролери (ДК) перемикають сигнали за заздалегідь заданою програмою. У цьому випадку здійснюється стале програмне керування.

При ручному керуванні зворотний зв'язок існує завжди у силу візуальної оцінювання оператором умов руху [22].

Відповідно до ступеня централізації можна розглядати два види керування: локальне й системне. Обидва види реалізуються вищезазначеними способами. При локальному керуванні перемикання сигналів забезпечує контролер, розташований безпосередньо на перехресті. При системному контролери перехресть, як правило, виконують функції трансляторів команд, що надходять по спеціальних каналах зв'язку з керуючого пункту (КП). При тимчасовому відключенні контролерів від КП вони можуть забезпечувати локальне керування.

На практиці застосовують терміни "локальні контролери" і "системні контролери". Перші не мають зв'язку з КП та працюють самостійно, другі такий зв'язок мають і здатні реалізувати локальне й системне керування.

Устаткування, розташоване поза керуючим пунктом, одержало назву периферійного (світлофори, контролери, детектори транспорту), а те обладнання, що на керуючому пункті – центрального (засоби обчислювальної техніки, диспетчерського керування, обладнання телемеханіки і т. д.).

При системному керуванні оператор системи розташовується у керуючому пункті, тобто далеко від об'єкта керування, а для забезпечення його інформацією про умови руху можуть бути використані засоби зв'язку й спеціальні засоби відображення інформації (рис. 8.1).

Рисунок 8.1 – Загальний вигляд керуючого пункту

Останні виконуються у вигляді світних карт міста або районів – мнемосхем, які мають обладнання для візуального відображення за допомогою ЕОМ графічної й алфавітно-цифрової інформації на дисплеях і телевізійних системах, що дозволяє безпосередньо спостерігати за контрольованим районом.

Локальне керування застосовується найчастіше на окремому або, як говорять, ізольованому перехресті, яке не має зв'язку із сусідніми перехрестями ні за керуванням, ні за потоком. Зміна сигналів світлофора на такому перехресті забезпечується за індивідуальною програмою незалежно від умов руху на сусідніх перехрестях, а прибуття транспортних засобів до цього перехрестя має випадковий характер.

Організація узгодженої зміни сигналів на групі перехресть, здійснювана з метою зменшення часу руху транспортних засобів у заданому районі, називається координованим керуванням (керування за принципом "зеленої хвилі"). У цьому випадку, як правило, використовується системне координоване керування [33].