Дослідження впливу адаптивного світлофорного регулювання на ефективність обслуговування потоку автомобілів

Abstract

Метою даної роботи є дослідження розподілу кількості обслуговуваних автомобілів на регульованому перехресті з постійною тривалістю циклу. Задачі дослідження: проведення аналізу існуючих методів світлофорного управління транспортними потоками на регульованому перехресті; вивчення роботи існуючого адаптивного світлофора; проведення експериментального дослідження розподілу кількості обслуговуваних автомобілів на регульованому перехресті. Метод дослідження – аналітично-практичний. Проводилось дослідження працюючих адаптивних світлофорів в м. Дрездені в результаті роботи світлофора з частковою залежності від інтенсивності трафіку помічено закономірність, що два моменти – найбільш ранній і пізніший, завжди переключаються у переважній більшості циклів, в той час як на інші, проміжні моменти приходиться менше третини випадків. Основні причини таких переключень пояснюються накопиченням автомобілів під час червоного сигналу та перевищенням пропускної здатності напрямку руху. Для моделювання було використано Microsoft Excel, де за законом Пуассона згенеровано 1000 значень для кожного рівня інтенсивності потоку в межах від 4 до 30 одиниць. Проведено 459 експериментів, що охоплюють тривалості дозволеної фази світлофора від 8 до 60 секунд. В результаті було відмічено значно прискорену залежність частки циклів з максимальним завантаженням напрямку при наближенні навантаження до одиниці. Це підтверджує підвищену ймовірність пізнього переключення сигналів в адаптації. Кількість випадків перевищення пропускної спроможності наближається до 0,5, що вказує на необхідність врахування необслугованих автомобілів у моделях затримки на перехрестях. Прогнозні припущення щодо розвитку об’єкта дослідження – впровадження масиву даних в штучний інтелект дозволить розробити модель адаптивного світлофора.