Роль мониторинга транспортных потоков в ИТС

Мониторинг транспортных потоков

Мониторинг транспортных потоков позволяет вести автоматизированный учет параметров дорожного движения с целью получения объективных данных об интенсивности и составе движения транспортных потоков, проходящих по автомобильным дорогам.

Основные цели мониторинга транспортных потоков:

• формирование стратегии управления транспортными потоками;
• предоставления данных для динамической транспортной модели автомобильной дороги.

Автоматизированный учет параметров дорожного движения обеспечивается сетью пунктов учета интенсивности движения, оборудованных регистрирующей аппаратурой и средствами  хранения и передачи данных и предоставляющих измерения параметров дорожного движения. Полученные данные передаются в центр сбора, обработки и хранения информации.

Данные об интенсивности и составе дорожного движения являются важной информацией в процессе принятия решений по управлению дорожным хозяйством, включая решение следующих задач:

• обеспечение функционирования транспортной модели автомобильной дороги;
• формирование стратегии управления дорожным хозяйством;
• оценка эксплуатационных показателей автомобильной дороги и дорожных сооружений;
• оценка уровня загрузки дорог;
• разработка мероприятий по повышению безопасности и оптимизации дорожного движения;
• проектирование и оценка прочности дорожной одежды;
• формирование плана работ по содержанию и ремонту автомобильной дороги;
• проектирование реконструкции и капитального ремонта автомобильной дороги;
• планирование инвестиций в развитие автомобильной дороги.

Функции мониторинга транспортных потоков:

• сбор, обработка и хранение  данных о параметрах транспортного потока в режиме реального времени, используя технические средства мониторинга, установленные на автомобильной дороге;
• сбор, обработка и хранение данных от смежных и внешних систем;
• получение и обработка данных о текущих изменениях в организации дорожного движения (дорожные работы, происшествия и другие события);
• использование массива полученной информации для формирования  данных о средней скорости движения транспорта, плотности транспортного потока, интенсивности дорожного движения, загруженности участков автомобильной дороги, скорости движения и габаритов отдельных транспортных средств, дистанции между транспортными средствами;
• классификации типов транспортных средств;
• передача данных во внешние системы;
• формирование и ведение базы данных.

Транспортное моделирование.

Программное обеспечение сбора и обработки информации проводит расчет и визуальное отображение показателей загруженности автомобильной дороги и средней скорости движения транспортных средств на ее участках, используя данные системы мониторинга транспортных потоков  и других подсистем интеллектуальной транспортной системы.

Поставляемая данным программным обеспечением информация используется для информирования участников дорожного движения и управления дорожным движением, что обеспечивает перераспределение транспортных потоков в зависимости от загруженности сети. Также эти данные являются исходными для системы транспортного моделирования.

Транспортная модель позволяет выстроить оптимальную топологию транспортной сети, определить наиболее подходящие места расположения технических средств организации дорожного движения и перспективы развития.

С помощью имитационного моделирования можно спрогнозировать влияние изменения интенсивности движения, перекрытия полос и возникновения происшествий на общую ситуацию в транспортной системе.

Источниками данных транспортной модели являются:

• данные датчиков транспорта;
• данные событий;
• данные трекинга GPS/ГЛОНАСС.

Основные программно-аппаратные комплексы мониторинга транспортных потоков:

• система мониторинга параметров транспортных потоков на основе показаний датчиков параметров дорожного движения;
• система мониторинга транспортных потоков на основе данных видеокамер и распознавания государственных номерных знаков;
• система мониторинга параметров транспортных потоков на основе определения GPS/ГЛОНАСС треков от бортовых устройств, установленных на транспорте.

Пункты учета интенсивности движения.

На пунктах учета интенсивности дорожного движения, стационарных и мобильных, устанавливаются датчики параметров дорожного движения, регистрирующая и измерительная аппаратура, устройства сбора, хранения и передачи информации.

Данные от датчиков подкрепляются наблюдениями видеокамер, позволяющих зафиксировать транспортные средства и дорожные события.

При возникновении экстренных дорожных ситуаций, таких как заторы, аварии, нарушение правил дорожного движения, на основании данных мониторинга ведется управление транспортными потоками.

Мониторинг транспортных потоков на основе показаний датчиков параметров дорожного движения.

Сбор данных о трафике:

• определение класса транспортного средства, классификация транспортного средства по длине, высоте и ширине;
• измерение скорости транспортного средства;
• определение средней скорости потока;
• определение занятости полосы;
• определение временного разрыва между транспортными средствами (интервалов движения);
• определение движения в обратном направлении;
• определение движения между полос;
• определение затора;
• информация о загруженности автомобильной дороги;
• подсчет количества транспортных средств;
• определение занятости полосы;
• определение наличия транспортного средства.

Также определенные датчики могут инициировать включение других систем, например, радар измерения скорости активирует систему видеофиксации системы распознавания номерных знаков.

Контроль перекрестков, управление светофорным регулированием:

• определение приближающихся к перекрестку транспортных средств;
• определение присутствия транспортных средств перед стоп-линией;
• обнаружение пешеходов и велосипедистов, определение загруженности пешеходного перехода;
• управление длительностью включения сигналов светофора;
• обнаружение затора;
• подсчет количества транспортных средств.

В настоящее время на автомобильных дорогах используются датчики двойной и тройной технологии – в одном устройстве используется два или три датчика:

• датчики пассивной инфракрасной технологии (PIR), обнаруживающие транспортное средство или объект и определяющие направление движения транспортного средства;
• датчики ультразвуковой технологии (US), обеспечивающие определение расстояния, времени пробега и габаритов транспортного средства;
• датчики радарной технологии (Radar MW), измеряющие скорость транспортного средства с использованием эффекта Доплера, обнаруживающие транспортные средства и объекты.

Мониторинг транспортных потоков на основе данных видеокамер и распознавания государственных номерных знаков

Распознавание государственных номерных знаков с целью фиксации времени проезда обеспечивается автоматизированным считыванием государственных номерных знаков движущихся транспортных средств, автоматической проверкой по базе данных и созданием базы данных номерных знаков. Таким образом, осуществляется контроль транспортных средств, въезжающих и выезжающих за пределы определенной территории (платные участки автомобильной дороги, парковки, участки контроля скоростного режима автомобильной дороги).

Cовременные системы видеонаблюдения предоставляют видеоинформацию в реальном времени, анализируют события, передают уведомления в автоматическом режиме.

Основные функции системы видеонаблюдения

Выявление происшествий:

• заторы и пробки;
• аварийный транспорт;
• объекты и люди на дороге;
• выезд на встречную полосу;
• движение по полосе для спецтранспорта.

Предоставление данных мониторинга:

• подсчет проезжающих транспортных средств;
• распознавание государственных регистрационных знаков;
• классификация транспортных средств.

На автомобильных дорогах используются следующие видеосистемы:

• высокоскоростные видеокамеры кругового обзора (PTZ);
• фиксированные видеокамеры;
• тепловизионные видеокамеры и оборудование инфракрасной подсветки (видеонаблюдение в полной темноте).

Мониторинг параметров транспортных потоков на основе определения GPS/ГЛОНАСС треков от бортовых устройств, установленных на транспорте.

Аппаратно-программный комплекс определения GPS/ГЛОНАСС треков от бортовых устройств, установленных на транспорте, предоставляет автоматизированный сбор и анализ навигационных данных и передачу данных внешним системам.

Анализ получаемых треков позволяет оценивать качество транспортного обслуживания путем определения разницы между максимальными и минимальными затратами времени на передвижение, выявление проблемных участков дороги при сравнении скоростных режимов в пиковые и межпиковые периоды.

Трекинг навигационных данных предоставляет следующую информацию:

• данные об объекте контроля с его местонахождения – дата, время, географические координаты, состояние, скорость и направление движения;
• навигационно-временная информация;
• сообщения о наступлении события.

Эффективность работы системы мониторинга транспортных потоков определяется следующими факторами:

• повышение уровня безопасности дорожного движения, сокращение числа дорожно-транспортных происшествий и уменьшение тяжести их последствий;
• уменьшение времени проезда по автомобильной дороге;
• сокращение числа вынужденных остановок, снижение расхода топлива, замедление износа дорожных покрытий;
• увеличение эффективности систем взимания платы;
• централизованный контроль функционирования и исправности системы и отдельных компонентов.

Редакция сайта:
Трасском