|
15 1.2. К лассиф икация ф акторов, определяю щ их уровень безопасности дорож ною движении Объектом управления в системе управления дорожные движением является транспортный поток, состоящий ид технических средств (автомобилей, мотоциклов, автобусов и так далее). В то же время водители автомобилей обладают свободной волей и реализуют при движении свои частные пели. Таким образом, дорожное движение представляет собой техносоциальлую систему, что и определяет его специфику как объекта управления. Поэтому, даже рассматривая только технические аспекты управления дорожным движением, мы должны постоянно иметь в виду, что этот объект весьма своеобразен и обладает крайне неприятными с точки зрения управления свойствами (рис. 1.2). Особенности транспортных потоков 1 г 1 • Нестационарность Стохасгиmiгость г 1 Неполная управляемость Множество! цюсть критериев качества управления Сложность замера характеристик качества управления Рпс. 1.2. Особенности управления транспортными потоками Первой и довольно очевидной особенностью городских транспортных потоков является их нестационарность, причем наблюдаются колебания их характеристик, по крайней мере, в трех циклах: суточном, недельном и сезонном. |
. ■ 16 Глава 1. Анализ методов и средств автоматизации контроля и управ ления транспортными потоками на городских автомагистралях В данной главе рассмотрена проблематика управления транспортными потоками в условиях современных городов выделены особенности и свойства процесса управления объектами транспортных потоков. Проведен анализ состояния и перспективы развития автоматизированных систем управления дорожным движением. Рассматривается и обосновывается необходимость реализации системы управления потоком транспорта. Рассматриваются различные методы и модели управления потоком транспорта динамическое программирование и нелинейные дифференциальные уравнения. Рассмотрены методы и средства контроля объектов транспортных потоков. . 1.1. Проблематика управления транспортными потоками в условиях современных городов Объектом управления в системе управления дорожным движением является транспортный поток, состоящий из технических средств (автомобилей, мотоциклов, автобусов и так далее). В то же время водители автомобилей обладают свободной волей и реализуют при движении свои частные цели. Таким образом, дорожное движение представляет собой техносоциальную систему, что и определяет его специфику как объекта управления. Поэтому, даже рассматривая только технические аспекты управления дорожным движением, мы должны постоянно иметь в виду, что этот объект весьма своеобразен и обладает крайне неприятными с точки зрения управления свойствами. Первой и довольно очевидной особенностью городских транспортных потоков является их нестационарность, причем наблюдаются колебания их характеристик, по крайней мере, в трех циклах: суточном, недельном и сезонном. 34 Объектом управления в системе управления дорожным движением является транспортный поток, состоящий из технических средств (автомобилей, мотоциклов, автобусов и так далее). В то же время водители автомобилей ведут себя на дороге и реагируют на различные события по-разному, не всегда предсказуемо, что значительно усложняет анализ такой системы. Таким образом, дорожное движение представляет собой техносоциальную систему, что и определяет его специфику как объекта управления. Даже рассматривая только технические аспекты управления дорожным движением, необходимо иметь в виду, что этот объект весьма своеобразен и сложен с точки зрения управления его свойствами. Городские транспортные потоки обладают следующими особенностями. Во-первых, это стохастичность транспортных потоков: их характеристики допускают прогноз только с определенной вероятностью. Транспортный поток движется по транспортной сети, которая также обладает определенными характеристиками, допускающими более или менее строгое описание, и которые являются нестационарными. Во-вторых, это нестационарность транспортных потоков, причем колебания их характеристик происходят как минимум в трех циклах: суточном, недельном и сезонном. В-третьих, это неполная управляемость, суть которой состоит в том, что даже при наличии полной информации о потоках и возможности информирования водителей о необходимых действиях, эти требования носят рекомендательный характер. Следовательно, достижение глобального экстремума любого критерия управления становится весьма проблематичным. В-четвертых, это множественность критериев качества, таких как: задержка в пути, средняя скорость движения, прогнозируемое число ДТП, объем вредных выбросов в атмосферу и т.д.'Большинство характеристик взаимосвязаны и выделить какую-либо одну не представляется возможным. Пятой особенностью дорожного движения как объекта управления является сложность и даже невозможность. замера даже основных характеристик, |