22.03.2011

Synchronizacja sygnalizatorów

Zasady:

1.zapewnienie możliwie najkrótszy czas podrózy po wybranej trasie sieci,

2.zapewnienie wysokiej prędkości podrózy zgodniej z przepisami ruchu drogowego,

3.srednie straty czasu pojazdow oczekujących przed liniami stop były możliwie najkrótsze,

4.liczba pojazdów poruszających się po sieci była możliwie najwieksza,

Głowna zasada sterowania ruchem na ciągu:

Takie wzajemne uzależnienie sygnałów zezwalających na kolejnych skrzyżowaniach, aby jak najwięcej pojazdow moglo przejechac ten ciąg w obu kierunkach bez zatrzymania się przy czym istnieja ograniczenia

Takie projektowanie nazywane jest koordynacja ciagu lub synchronizacja sygnalizacji

Arteria-ciąg komunikacyjny- pewnien odcinek drogi w sieci w którym pojazdy poruszaja się w jednym kierunku lub w dwóch kierunkach przeciwległych na tej samej drodze

Liczba skrzyżowań na ciągu minimum dwa nie interesują nas ulice jednokierunkowe

#Parametry ciągu komunikacyjnego:

-liczba skrzyżowań , zadawana z góry minimum 2

-odległość miedzy skrzyżowaniami (odległości od skrzyżowań względem środka skrzyżowania) odległości od skrzyżowań od pierwszego do każdego kolejnego lub od jednego do drugiego od drugiego do trzeciego itd.

#Parametry związane ze strumieniem pojazdów:

-Intensywności strumieni(natężenia),występuje w PLC, intensywność w jednym kierunku do intensywności w drugim kierunku stosunek liczymy i koordynujemy lepiej dla tego bardziej dla którego jest wieksza intensywność, cele porównawcze

-czasy podrózy pomiedzy parami sąsiednich skrzyżowań, może się zmieniać,

#Parametry związane z programami sygnalizacji:

-zbiór minimalnych długości sygnałow zezwalających,(stała wartość dla każdego skrzyżowania , dla kierunku koordynowanego możemy zmieniać sygnaly ale nie wolno zejść poniżej minimum)

-bazowy cykl sygnalizacji,(długośc cyklu na wszystkich skrzyżowaniach ciągu powinna być taka sama lub/i stanowić jego wielokrotnośc albo Stanowic jego polowę) dlugość cyklu może się zmieniac i można wyznaczyć kilka cyklów spośród których wybieramy rozwiązanie optymalne, ustalanie: powinna być równa lub wieksza od najdłuzeszgo cyklu jaki występuje na naszym ciągu komunikacyjnym

-zbiór efektywnych sygnałow zezwalających G lub zabraniających R, G+ R= C, g= G/C, r= R/C (g i r w przedziale od 0 do 100%)

-zbiór przesunięć początków lub końców sygnałów zezwalających dla kierunków A i B,

Sformułowanie zadania koordynacji:

Należy tak wzajemnie przesunąc pewnie określone punkty programu sygnalizacji( współżedne początków sygnałow zezwalających lub współżedne srodków sygnałów zabraniających) aby dwa pojazdy startujące w pewnym odstępie czasu deltaT1 z pierwszego skrzyżowania naszego ciagu z założoną wczeniej taka sama prędkościa srednia podrózy mogły dotrzec do ostatniego skrzyżowania bez zatrzymywania się na sygnale czerwonym i jednoczenie aby inna para pojazdow wyruszajaca z ostaniego skrzyżowania w odstepepie czasu deltaT2 również z zalozona z gory predkoscia mogla dotrzec do pierwszego skrzyżowania także bez zatrzymania. Jeśli te pojazdy potraktujemy jako pierwszy i ostatni pojazd w grupie to Tak ograniczona grupa pojazdów nazywana jest wiązką natomiast część cyklu dla którego możliwa jest podroz bez zatrzymania pojazdu nazywana jest szerokością wiazki dla określonego kierunku.

Najlepiej gdyby :Sygnał czerwony nie ograniczał wiązki

I Wiązka była jak najszersza

#Funkcja celu:

-maksymalizacja sumy szerokości wiązek FC= max{Wa +Wb}

-maksymalizacja współczynnika efektywności tych wiązek WEF= (Wa+Wb)/C

Optymalną wartość funkcji celu uzyskuje się poprzez ustawienie optymalnych odległości czasowych miedzy określonymi punktami sygnalizacji

Zbiór odległości pomiedzy określonymi punktami sygnalizacji będziemy nazywali zbiorem offsetów

Offsetem i-tego skrzyżowania nazywamy wartość przesunięcia w czasie pewniego określonego punktu programu sygnalizacji tego skrzyzownia w stosunku do początku wspolnej postawy czasu przyjetej dla grupy skrzyżowań objetej koordynacja. Offset wyznaczamy od pierwszego skrzyżowania lub od poprzedniego.

Wartośc offsetu zredukowana jest do długości cyklu.nie może przekraczać dlugości cyklu. OF=OFF/moduloC/

29.03.2011

Bazowa metoda koordynacji.

Dane wejściowe stanowia: liczba skrzyżowań,

zbior odległości miedzy skrzyżowaniami i zbior czasow syngalow zezwalających

Zalożenia:

1.na analizowanym ciagu skrzyżowań istnieje skrzyżowanie odniesienia(charakteryzuje się najktotszym sygnalem zezwalającym g_i=min{g_i})

2.predkosc strumienia pojazdow jest stala i jednakowa w obu kierunkach, V_min<=v<=V_max

L_ij=V *C/2 „LT” prosta podzialu drogi -odległość z jaka pojazd przejezdza z jednego skrzyżowania do drugiego z zadana prędkością

3.czas cyklu jest stały i jednakowy dla wszystkich skrzyżowań rozpatrywanego ciagu

LT=(2Va*Vb/Va+Vb)*C/2

4.szerokość wiązek na obu kierunkach sa sobie równe to mamy doczynienia z ukladem symetrycznym i wtedy pary sąsiednich skrzyżowań będą leżeć na prostych przesuniętych o zero lub pól cyklu i aby znaleźć rozwiązanie optymalne należy zajac się jedna wiązka dla danego kierunku , majac zbiór odlegosci jak również zalozona prędkość oblicza się T_pi,i+1=L_i,i+1/V

T_p^*= T_pi,i+1/mod C/

Tworzymy zbior możliwych kombinacji sygnałów zezwalających i dla kazdej takiej kombinajcji jaka stworzymy przesuwajac srodki sygnałów względem siebie o ta wartość czasu przejazdu wyrazona w modulo cyklu

@Metody koordynacji:

1metody dotyczące jednakowych i stalych prędkości

-metoda Watjena- odchyleń czasowych, szerokośc wiązki zalezy od położenia osi wiazki względem srodka sygnalu zezwalającego oraz od długości tego sygnalu,dla określonej prędkości znajduje się maksymalne odchylenie na zbiorze n skryzowan potem zmieniając prędkość znajduje się znowu inna wartość odchylenia spośród maksymalnych i staramy się aby dla tego zbioru prędkości znaleźć minimalna warosc maksymalnego odchylenia typu E_i

E_opt=min/max{e_i}

-metoda Brooks'a- uzywa parametru interferencja sygnału zabraniającego, funkcja celu indentyczna jak w watjenie

-metoda Yardeni'ego - możliwość wystapienia roznych prędkości możliwość ta sprowadza się do wzoru V=(2Va*Vb/Va+Vb), wprowadza parametr m =(t_pi,i+1/C )+0,5, funkcja celu FC= min(1/V)²Σ(L_i-2LT*m_i­),

-metoda Siekulskiego- podobne to yardeniego, wyznacza się srednia prędkość i określa się prostą podziału drogi tą prosta traktuje się jako długość fali o pewnej amplitudzie która odpowiada Polowie długości cyklu, zmieniajac długości cyklu i prędkości możemy zmieniac długości fali, dązymy do tego aby znaleźć taka długość fali która będzie dawala najmniejsze wartości odchyleń.

2metody dotyczące różnych prędkości na naszym ciągu

-metoda Litla, najistotniejsza, funkcja celu maksymalizacja szerokości wiązek odbywa się poprzesz przeszukiwanie funkcji, wartość offsetu miedzy para skrzyżowań, roznice długości sygnałów zabraniających miedzy skrzyżowaniami i czas przejazdu miedzy skrzyzowaniami zalożenia dla metody: jednakowa długość cyklu dla skrzyżowań w ciagu, rózne prędkości na odcikach miedzy skrzyzowaniowych,

Dane w metodzie :żądana długość cyklu, zbiór odległości miedzy skrzyżowaniami, zbiór czasów sygnałow zabraniających, intensywności dla poszczególnych kierunkow przepływu pojazdów, zbiór prędkości na docinkach miedzy skrzyzowaniami i oddzielnie dla kierunku A i B,

Podstawowym zalozeniem metody jest to że : jeżeli istnieje skrzyżowanie na którym koniec sygnalu zabraniającego ogranicza szerokość wiązku na kierunku A lub B to początek tego samego sygnalu musi również ograniczać jedną z wiązek.takie skrzyżowanie na którym wystepuje taka sytuacja nazywamy skrzyżowaniem krytycznym w ujeciu zagadnienia koordynacji.a sygnal zabraniajacy można nazwac sygnałem krytycznym.

Istnieje 5 przypadków skrzyżowań krytycznych :

- początek sygnalu zabraniającego styka się z górna krawędzia wiazki B koniec sygnalu zabraniającego styka się z dolna krawędzią wiazki A.

-początek sygnalu zabraniającego styka się z górna krawędzią wiżaki A, koniec sygnalu zabraniającego styka się z dolna krawędzią wiązki B.

-wiązka A styka się z sygnałem zabraniającym końcem i początkiem, jedna krawędz wiązki B dopuszcza się styk

- wiązka B styka się z sygnałem zabraniającym końcem i początkiem, jedna krawędz wiązki A dopuszcza się styk

-wiązka A i wiązka B stykają się z sygnałem zabraniającym z koncem i początkiem

Jeśli w ciagu nie ma skrzyżowania krytyczniego to należy poszukiwac tekiego rozwiązania w ujeciu wiązkowym przesuwając programy i doąząc do zetknięcia się wiązek z sygnałem zabraniającym jego koncem lub początkiem uznac część sygnalu zezwalającego za zbędny i przyciąć sygnal zezwalający jeśli pozwalaja na to warunki ograniczeń.

--metoda Komara-ciąg komunikacyjny jako graf skierowany graf jest opisywany przez zbiór wierzchołków który reprezentuje osie skrzyżowań graf opisany zbiorem łuków ten zbior łuków okresla odległości miedzy skrzyżowaniami. Poszukiwane jest rozwiązanie dla którego wartości offsetu będą funkcja pewnego parametru A i jest to czas jaki upływa od konca czasu zabraniającego do początku wiązki koordynacyjnej na itym skrzyżowaniu

--Metoda piaseckiego-

---