Адаптивное управление

Интенсивность движения в течение суток непостоянна, соответственно требуется изменение длительности цикла и разрешающих сигналов. В противном случае, задержки ТС будет неоправданно возрастать. Многопрограммное жёсткое управление способствует снижению задержки, однако, оно является неоптимальным.

Оно не способно учитывать кратковременные случайные колебания в числе авто, подходящих к перекрёстку. Этот недостаток может быть устранён при использовании адаптивного управления.

При адаптивном управлении имеется обратная связь с ТП, она осуществляется с помощью детекторов транспорта, которые располагаются в зоне перекрёстка, они обеспечивают непрерывную информацию о параметрах потока.

По способу переработки получаемой информации алгоритмы адаптивного управления можно разделить на группы:

1) Алгоритмы предусматривающие переключение сигналов светофоров по информации о состоянии перекрёстка в данном цикле регулирования;

2) Алгоритмы статистической оптимизации, позволяющие по информации о состоянии перекрёстка в данный момент определить параметры управления на следующие моменты времени на основе вероятностного прогнозирования этого состояния

3) Алгоритмы случайного поиска, параметры управления изменяются случайно с одновременным анализом критерия эффективности. Управления считается оптимальным при достижении максимума или минимума критерия эффективности.

Реализация алгоритмов 2-й и 3-й группы требует применения быстродействующих ЭВМ.

Алгоритмы 1-ой группы отличается простотой, и получили более широкое распространение.

Основными параметры управления, используемыми в алгоритмах 1-ой группы являются:

1) минимальная длительность основного такта

2) максимальная длительность основного такта

3) экипажное время

Экипажное время – это интервал, определяющий разрыв в потоке. То есть сигнал переключается с разрешающего на запрещающий при длине временного интервала между пребывающими к перекрёстку автомобилями больше или равному заданному. В противном случае длительность разрешающего сигнала продлиться на длительность заданного интервала.

Для управления движением на всех подходах к перекрёстку устанавливают детекторы транспорта. Расстояние от места установки детектора до стоп-линии, в зависимости от скорости автомобиля принимается 30-50м.

При включении разрешающего сигнала в начале отрабатывается длительность . Это время необходимо для пропуска ТС, которые ожидали разрешающего сигнала, и находилась между стоп-линией и детектора транспорта.

Если до истечения времени в зоне детектора не появится ни одного автомобиля, то сигнал переключится с разрешающего на запрещающий, то есть совершит переход к следующей фазе регулирования. Если до истечения времени в зоне детектора появится автомобиль, то разрешающий сигнал продлевается на время , которое позволяет этому автомобилю пройти расстояние от детектора до стоп-линии. Если до стечения в зоне действия детектора появится ещё один автомобиль, то начинается отсчёт нового и т.д.

Следовательно, каждый последующий автомобиль, проезжающий в зоне детектора, до истечения продлевает действие разрешающего сигнала. Переключение сигнала с разрешающего на запрещающий произойдёт в том случае, если временной интервал между двумя следующими друг за другом автомобилями окажется больше .

При высокой интенсивности пребывающего к перекрёстку потока, временные интервалы между автомобилями могут быть меньше , в течение довольно большого промежутка времени. Это вызывает неоправданное по отношению к конфликтующему направлению увеличение разрешающего сигнала. Поэтому его длительность должна быть ограничена разумными пределами и не превышать , т.о., если в направлении действия разрешающего сигнала в течении , не будет обнаружен разрыв в потоке сигналы не переключаться.