Автоматизированные системы

14 
после прохождения транспортных единиц через перекрёсток, по мере 
движения по перегону «разваливаются» сравнительно медленно, и поток в 
рассматриваемом сечении имеет ещё ярко выраженную групповую форму. 
Когда интенсивность движения увеличивается и достигает пропускной 
способности дороги, условия обгонов быстроходными автомобилями 
тихоходных затрудняются, очереди, образованные при групповом режиме 
движения, удлиняются и практически сливаются в единую очередь. При 
этом скорости транспортных средств в потоке выравниваются и 
оказываются близкими к скоростям самых тихоходных автомобилей, 
интервалы между транспортными единицами в потоке становятся близки к 
детерминированным, равным расстояниям безопасного движения. Этот 
режим движения будем называть вынужденным. 
Ещё одной особенностью объекта управления является наличие в нём 
тенденции развития. Количественные изменения объекта управления 
связаны с естественным ростом автомобилизации, сооружением новых 
регулируемых перекрёстков, строительством развязок в разных уровнях, 
улучшением динамических характеристик транспортных средств, с 
пересмотром организации движения в регулируемом районе (введение и 
отмена поворотных движений, введение улиц с односторонним 
движением, запрещение проезда по некоторым улицам грузовому 
транспорту, запрещение и разрешение стоянок и др.). Эти количественные 
изменения приводят, как правило, к изменению структуры потоков, 
степени 
связанности 
отдельных 
перекрёстков 
сети, 
масштабов 
регулируемой сети, что может потребовать качественной перенастройки 
управляющего органа и привести к пересмотру вида алгоритмов 
управления для того или иного перекрёстка. Таким образом, система 
управления движением обязательно должна быть «гибкой» по отношению 
к объекту управления. 
1.1.3. Распределение временных интервалов 
Большинство исследователей [2], рассматривая транспортный поток на 
отрезке магистрали значительной длины, пользуются для описания 
временных интервалов составными распределениями вида
 

t
F

S
AL
1


 
+ 
S
BL
2


 
+ 
S
CL
3


,
 
 
 
(1.1)
где каждое из трёх слагаемых описывает определённую часть потока: 
 
S
AL
1


– свободно движущаяся; 
 
S
BL
2


– частично связанная; 
 
S
CL
3


– связанная часть ТП. 
Каждый из трёх коэффициентов А, В, С означает долю интенсивности 
движения, находящуюся в одном из трёх состояний, поэтому их сумма 

15 
равна 1. 
Распределение (1.1) достаточно хорошо описывает ТП на магистралях 
непрерывного движения. Рассматривая задачу описания ТП на городских 
улицах, оснащённых светофорами, более целесообразно анализировать 
распределение временных интервалов внутри пачек автомобилей по мере 
удаления регулируемого перекрёстка. Такой подход тесно связан с 
решением вопроса о постепенном распаде пачек, а следовательно, 
возможности организации координированного управления движением 
транспорта. 
Эксперименты, поставленные некоторыми исследователями [2], 
показывают, что более подходящим для описания временных интервалов 
внутри пачек является нормированное распределение Эрланга. 
 

t
F



K
K
1






k
t
K


1



t
K
L


1

.
 
(1.2) 
C математическим ожиданием:

1

k
M
. 
 
 
 
 
 
(1.3) 
С дисперсией: 
D
k
=
)
1
(
1
2

K

. 
 
 
 
 
(1.4) 
В пользу данного распределения говорит тот факт, что, задаваясь 
различными K, можно получить любую степень последствия, 
следовательно, отразить степень связанности потока внутри пачки. Эффект 
распадения пачек обуславливает зависимость средней интенсивности 
движения внутри пачек 

и порядка распределения K от расстояния пачки 
до выходного перекрёстка. Экспериментальные исследования показали, 
что уменьшение 

и K по мере удаления пачки от перегона хорошо 
аппроксимируется экспоненциальной зависимостью 
 

n
n
L


+(
c
нас



)
n
L
H
L
1

.

 
 
(1.5) 




n
L
H
c
нас
c
L
K
K
K
K
2




, 
(1.6) 
где 

– средняя интенсивность движения по всему потоку; 
нас

– 
интенсивность внутри пачки при выходе её с перекрёстка; 
n
L
 
– расстояние 
пачки от перекрёстка; 
нас
K
– максимальный порядок распределения 
Эрланга для пачки, только что вышедшей с перекрёстка; 
c
K  – порядок 
распределения Эрланга по потоку после окончательного распределения и 
слияния пачек; 
1
H
, 
2
H
 
– коэффициенты распадения пачек для 
)
(
n
n
l

и 
K ; 
в квадратных скобках – целая часть выражения. 

16 
Эксперименты показывают, что для пачки, только что вышедшей с 
перекрёстка, величина K=9. 
Практические исследования с использованием АСУД в городах: 
Харькове, Минске, Красноярске, Нижнем Новгороде и др., проведённые в 
80 – 90 гг., позволили получить представительные статистические данные 
о транспортном потоке [10].
Анализ распределения интервалов при различных интенсивностях, а 
также минимально допустимые интервалы между автомобилями 
указывают на существование трёх групп автомобилей в транспортном 
потоке:
автомобили, движущиеся свободно, не оказывающие влияния друг на 
друга при интервалах более 8 с;
частично связанные автомобили, движущиеся с интервалом 1,5 – 
8,0 с; распределение интервалов таково, что водители отдельных 
автомобилей имеют возможность маневрировать внутри потока;
связанная часть потока; в этом случае в течение всего времени 
наблюдаются только малые интервалы порядка 1,0 – 1,3 с.
На практике автомобили, двигающиеся свободно, наблюдаются при 
интенсивности до 300 автомобилей в час на полосу. Частично связанные 
автомобили наблюдаются при интенсивности порядка 300 – 600 
автомобилей в час на полосу. Связанный поток наблюдается при 
интенсивности более 600 автомобилей в час на полосу. 

жүктеу/скачать 1.37 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: