Применение интеллектуальных транспортных систем для снижения загруженности дорог

Система интеллектуального транспортного комплекса (ИТС) фиксирует неподвижные автомобили с помощью камер и датчиков, корректируя работу светофоров. Однако сложные дорожные условия и интенсивное движение приводят к неточностям в прогнозах: пропускная способность улиц ограничена.

В Москве система ИТС осуществляет мониторинг дорожной ситуации в режиме реального времени, однако в нестандартных обстоятельствах окончательное решение остается за дежурным специалистом.

Московская интеллектуальная транспортная система (ИТС) позволяет выявлять даже одиночные автомобили, остановившиеся на туннелях или автомагистралях – камера регистрирует инцидент, а при авариях информация передается в ГИБДД, согласно предоставленным сведениям о работе системы. В критических ситуациях оператор принимает решение, а не автоматизированный алгоритм.

Информационно-технологическая система (ИТС) обеспечивает взаимодействие светофоров, камер и датчиков, а ситуационный центр предоставляет городским службам возможность мониторинга дорожной обстановки и оперативного реагирования на инциденты и необычные заторы. Разработанная система адаптирует управление транспортными потоками в зависимости от текущих потребностей.

В ситуационном центре Центра организации дорожного движения (ЦОДД) размещено 64 сервера, обладающих тысячами процессорных ядер, а для хранения поступающей информации выделено 16 терабайт дискового пространства. На перекрестках функционируют локальные контроллеры, которые передают данные в централизованные службы для наблюдения и внесения корректировок в режимы работы светофоров. Решения о регулировании движения принимаются локальными контроллерами, в то время как общая картина позволяет оценивать дорожную ситуацию и формировать прогнозы.

Для составления краткосрочных прогнозов система использует данные о типичных пробках на Ленинградском шоссе за предыдущую неделю. Сезонные показатели необходимы для долгосрочного планирования, с их помощью определяются режимы управления движением и отслеживаются изменения в транспортном спросе.

Читать также:  На ижевском заводе представили электрический прототип мотоцикла «Иж Юпитер», оснащенный электроприводом для коляски

В Москве установлено 2390 светофорных объектов — каждый из них включает в себя контроллер и несколько опор. Для сопоставления: в Лос-Анджелесе таких объектов насчитывается 1170, а в Торонто – 75. Камеры видеонаблюдения и автоматические детекторы отслеживают интенсивность транспортного потока, после чего система корректирует продолжительность фаз светофоров и переключает сигналы. При настройке учитывается последовательность включения на улицах и дорожных объектах, а предварительные расчеты выполняются инженерами.

Режим «зеленой волны» активируется при небольшом количестве транспортных средств: несколько светофоров подряд демонстрируют разрешающий сигнал. Вне пиковых периодов это возможно, однако происходит нечасто – обычно автомобили пропускают группами. Настройки перекрестков согласуются с дорожной обстановкой на магистральных улицах, чтобы избежать распространения затора.

Алгоритмы выявляют отклоняющиеся от нормы транспортные затруднения, при этом в диспетчерской службе круглосуточно дежурят специалисты, каждый из которых обслуживает три монитора. Дежурные сотрудники контролируют видеопоток с камер и обрабатывают обращения автомобилистов, а также, при необходимости, взаимодействуют с сотрудниками ГИБДД для выяснения взаимосвязи между затором в переулке и общей дорожной обстановкой на магистралях. Как отметил дежурный Сергей Стоянов, система сигнализирует о необычном скоплении транспортных средств, после чего оператор подтверждает наличие нештатной ситуации.

В случае необходимости инспекторы могут выехать для осмотра места происшествия с целью оперативного устранения препятствий на ключевых участках дорожной сети. Если затор угрожает существенному нарушению движения, Центр организации дорожного движения (ЦОДД) направляет своего сотрудника или запрашивает инспектора для регулирования трафика непосредственно на месте. Операторы осуществляют поворот камер с помощью джойстика. В штате диспетчерской службы преимущественно работают выпускники Московского автомобильно-дорожного института (МАДИ).

Читать также:  Как обновить водительское удостоверение: сроки, ответственность и важные детали

Даже незначительное столкновение может привести к полной остановке движения: ожидание инспекторов приводит к образованию затора. Затруднения могут быть вызваны и работой коммунальной техники, например, поливочной машиной, двигающейся в час пик по шоссе со скоростью 5 километров в час и создающей длинную очередь из автомобилей. Оператор определяет начало транспортного скопления и принимает решение о способе его разрешения: корректирует работу светофора или направляет на место группу «Дорожного патруля».

Согласно данным правительства Москвы, начиная с 2011 года средняя скорость движения по магистралям, МКАД, Садовому и Третьему транспортному кольцу увеличилась на 12–13 процентов. Данное значение является усреднённым показателем, а фактические результаты могут отличаться в зависимости от конкретных улиц. По данным рейтинга TomTom Москва занимает 13-е место среди городов с наиболее загруженными дорогами, при этом пробки занимают 44 процента общей протяженности дорог. Согласно февральскому рейтингу Inrix, столица расположилась на втором месте после Лос-Анджелеса: водители тратят на преодоление заторов в среднем 91 час ежегодно.

В Москве насчитывается около 4,6 миллиона зарегистрированных автомобилей, и ежедневно по городу курсируют 3,5 миллиона транспортных средств. В предновогодние дни в декабре наблюдается дополнительное увеличение трафика на 100–200 тысяч машин. В центральной части города приоритет отдаётся общественному транспорту и пешеходам: наличие выделенных полос и платных парковочных мест влияет на удобство передвижения на личном автомобиле. Пробки возникают из-за нарушений правил дорожного движения или неожиданных ситуаций, создаваемых водителями. В летний период к ограничениям добавились работы в рамках программы «Моя улица», которые занимали до трёх полос движения.

Читать также:  Китайская компания LandSpace впервые посадила орбитальную ступень ракеты на опорную конструкцию

Международный опыт внедрения подобных систем более обширен. В Мюнхене система управления дорожным движением была запущена ещё в 1991 году: она позволяет оценивать загруженность трафика и составлять прогнозы на день, что используется для настройки светофорного регулирования. Согласно имеющимся данным, это привело к снижению количества серьёзных дорожно-транспортных происшествий и смертельных случаев на 30 процентов. В Европейском союзе интеллектуальные транспортные системы применяются для анализа трафика, выявления аварийно опасных участков и информирования водителей. Среди известных проектов – КОНЦЕРТ, КЛЕОПАТРА, КОСМОС, ЕВРОСКОПА и ТАБАСКО. Системы управления движением функционируют в Лондоне и Бристоле, Брюсселе и Лионе, Саутгемптоне и Тулузе. В Соединённых Штатах Америки оперативное управление было разработано для обеспечения связи между крупными городами и пригородами.

Для Чикаго и Детройта зафиксирован рост скорости движения на 20–40 процентов, аналогичные результаты наблюдаются в Лос-Анджелесе и Нью-Йорке. Международный опыт связывают с уменьшением времени простоя в пробках и снижением количества дорожно-транспортных происшествий. В публикации «Интеллектуальные транспортные системы на автомобильных дорогах федерального значения России» также упоминается сокращение загрязнения атмосферного воздуха.

Пропускная способность городских улиц имеет свои ограничения: дорожные происшествия или сужения проезжей части могут нарушить запланированный режим движения. Даже при исправной работе светофоров может возникнуть затор.