321
28 августа 2018 в 8:00
Автор: Андрей Журов. Фото: Александр Ружечка

Датчики против заторов. На первом кольце вводят спецалгоритм для автомобилей

Впервые в Минске начинают использовать технологию интеллектуального управления трафиком. На первом городском кольце, где ранее по инициативе ГАИ установили умные камеры, Bluetooth-приемники и датчики, задействуют противозаторовые алгоритмы. По расчетам экспертов это позволит увеличить скорость сообщения на 7,5% (примерно на 5 км/ч), что снизит ежегодные транспортные издержки на $11,2 миллиона в эквиваленте. Стратегия заключается в том, чтобы постепенно перевести поток на кольца, сделав их удобными и быстрыми, а радиальные магистрали разгрузить, снизив концентрацию автомобилей в центре.

Три вида устройств на первом кольце. Умные камеры, Bluetooth-приемники и магнитные датчики

Каждый год в конце августа — начале сентября число машин на улицах города заметно увеличивается. На ключевых перекрестках образуются пробки. Это происходит всякий раз перед началом нового учебного года. Именно поэтому запустить противозаторовые алгоритмы на первом кольце решено было сейчас.

Инициатором введения противозаторовой системы выступила Минская ГАИ, а выполняет проект предприятие «АГАТ — системы управления». Весной прошлого года водители обратили внимание на устройства, которые установили на пр. Машерова (на участке от ул. Тимирязева до пр. Независимости). Возникло даже предположение, будто это новый тип камер скорости.

На самом деле задача умных камер, Bluetooth-приемников и датчиков (вмонтированных в проезжую часть) — ускорять загруженное направление и разруливать пробки.

Большинство устройств (около двухсот) — это беспроводные датчики транспорта. Они улавливают магнитное поле проезжающего автомобиля и таким образом ведут подсчет проехавших машин.

По форме датчик напоминает «шайбу», которую монтируют прямо в проезжую часть. Данные передаются через Wi-Fi, а питается устройство от магнитного поля двигающихся транспортных средств.

— Эти данные позволят выяснить реальные параметры и нагрузку: интенсивность движения по полосам, направлениям, перекресткам, — объясняют специалисты. — В зависимости от полученных сведений система будет принимать решение о плане координации, выборе режима светофорного объекта, а также просигнализирует о том или ином дорожном событии.

Желтой краской отмечены места размещения магнитных датчиков

Второй тип задействованных устройств — Bluetooth-датчики. С помощью них автомобиль можно идентифицировать (по MAC-адресу). Это необходимо, чтобы измерить время проезда конкретного транспортного средства от одного перекрестка к другому (подчеркнем, не скорость!).

Как заверяют в ГАИ, система сможет распознать автомобилистов, их пассажиров, а также людей, едущих в общественном транспорте. Устройства пешеходов и велосипедистов учитываться не будут. Однако у этого метода подсчета есть существенный недостаток: по данным экспертов, лишь у 10—15% участников дорожного движения включен Bluetooth в их девайсах (в первую очередь в смартфонах и планшетах).

Третий вид используемых приборов — видеодетекторы, которые считают автомобили на основе видеоизображения. Эти устройства определяют число машин, которые приближаются к перекрестку. Широкоугольный объектив позволяет отслеживать ситуацию одновременно на восьми-десяти полосах (как одного направления, так и двух). Кроме подсчета интенсивности движения, умная камера определяет среднюю скорость потока на данном участке.

— Еще один важный параметр потока, который станет достоверным инструментом для определения ситуации, — импульс интенсивности, — рассказывают в ГАИ. — Это распределение интенсивности потока по времени, вероятность прохождения автомобиля с наименьшими задержками. Благодаря таким данным станет возможным оптимизировать светофорное регулирование. Ведь каждая секунда — это потеря времени для участников дорожного движения.

Задача: погрешность не должна превышать 10%

Специалисты объясняют, зачем потребовалось устанавливать несколько видов датчиков: «Комплекс этих приборов представляет собой систему сбора исходных данных, которая позволяет объективно оценить ситуацию, понять, что происходит с транспортным потоком, определить степень и качество текущего управления и назначить новое управляющее воздействие».

— Ранее все системы управления дорожным движением в Минске работали по заданным характеристикам (в зависимости от дня недели, времени суток и пр.), — подчеркивают эксперты. — Периодически вмешивались сотрудники ГАИ, запрашивавшие «зеленую улицу» для наиболее загруженных направлений. В крайних случаях на перекрестках появлялся регулировщик. Теперь на первом кольце все будет по-другому.

Но просто расставить и смонтировать устройства — мало. Чтобы обеспечить надежность и точность измерений, потребовалось провести целый комплекс исследований и сложную настройку.

Так, часть датчиков не выдержала перепадов температур — их заменили по гарантии. Другие выдавали большую погрешность — доходило до 100%. «Уличный термометр должен быть точным, иначе погоду не узнаешь. Вот так и с детекторами, — говорят специалисты. — К системе интеллектуального управления трафиком изначально предъявлены довольно строгие требования: погрешность не может превышать 10%. Каждый датчик был проверен и откалиброван, степень ошибки минимизирована».

О каких погрешностях речь? В частности, из-за перестроения автомобиля система может не распознать его. Также поворачивающая/движущаяся не по разметке машина может быть пропущена.

Эти нюансы старались учитывать. Теперь, как заверяют эксперты, система отвечает жестким требованиям и предоставляет объективные данные.

Скорость сообщения увеличится на 5 км/ч

Самым сложным было определиться с противозаторовыми алгоритмами, чтобы система адекватно реагировала на проблему. Данную работу выполняла Белорусская ассоциация экспертов и сюрвейеров на транспорте (БАЭС).

По словам специалистов, система каждую секунду должна контролировать полученные от датчиков данные, искать образы затора, а также предлагать решения. Если интенсивность потока или средняя скорость снижается до определенного значения, то программа идентифицирует дорожную проблему и реагирует, включая зеленый сигнал для того или иного направления.

— Необходимо различать несколько видов заторов, — обращает внимание председатель БАЭС Юрий Важник. — Скажем, случилась перегрузка на всей магистрали. Тогда система увеличивает пропускную способность, лимитирует поток на проблемном участке, а в идеале еще и информирует водителей, что впереди пробка. Другая ситуация, которую мы условно назвали инцидентным затором, — когда движение не идет по одной полосе. Тут будет задействован совершенно другой алгоритм.

Как говорят эксперты, противозаторовая система будет полностью автономна, хотя имеется диспетчерский режим управления ею: «Человек может взять штурвал на себя. Не исключен вариант, когда алгоритмы начнут конфликтовать. Один будет разруливать затор, а другой — пропускать спецавтомобиль, движущийся на вызов. Система должна принять решение о том, кому отдать приоритет. Но если нет, то решение примет диспетчер».

— Система должна обеспечить стабильную и ровную скорость, а также минимум аварийности, — такую задачу формулирует Юрий Важник. — Идеально, если поток будет ехать плавно, с постоянной скоростью. Это самое безопасное. А когда множество торможений/разгонов и есть возможность развить скорость в 90 км/ч — появляется большой риск совершения ДТП.

По задумке скорость сообщения (это время движения от одной точки к другой с остановками и другими задержками) на пр. Машерова увеличится на 7,5%, то есть примерно на 5 км/ч. Это только звучит скромно, а для водителей будет весьма ощутимо.

— Многие отмечают, что проехать по пр. Машерова без остановок сейчас невозможно, — замечает председатель БАЭС. — Не нужно питать иллюзий: после ввода противозаторовых алгоритмов водитель, который движется по первому кольцу, перед собой несколько раз увидит красный сигнал светофора. Однако в целом поток поедет быстрее, двигаться станет комфортнее.


Введение интеллектуальной транспортной системы — это не просто увеличение пропускной способности на пр. Машерова. Этим самым город объявляет, что делает ставку на кольцевые магистрали. До сегодняшнего дня в Минске приоритет был у радиальных улиц (таких как пр. Дзержинского, ул. Маяковского, пр. Партизанский и других), что выражалось в светофорном регулировании. Теперь преимущество получат кольца (аналогичные мероприятия планируется провести на ул. Орловской и др.). Это должно снизить нагрузку на центр города. В то же время эксперты выражают обеспокоенность тем, что улучшение условий для движения автомобилей в целом спровоцирует рост числа машин в городе. Так случилось на пр. Независимости, где за 10 лет в 1,5 раза увеличили пропускную способность и ровно на столько же выросла интенсивность потока.

Стеклоомывающие жидкости в каталоге Onliner.by

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!

Перепечатка текста и фотографий Onliner.by запрещена без разрешения редакции. nak@onliner.by