13. Цели и задачи программ имитационного моделирования транспортных потоков.

Имитационное моделирование ставит своей целью воспроизведение всех деталей движения, включая развитие процесса во времени. При этом входными данными являются усредненные характеристики, такие, как средняя скорость, средний объем передвижений, распределение по путям и другие.

И м и т а ц и о н н ы е модели решают задачу построения математических моделей, способных адекватно описывать поведение участников транспортного потока и правильно воспроизводить параметры и характеристики движения.

В зависимости от того, как в этих моделях рассматривается транспорный поток, их можно разделить на

• макроскопические (автомобильный поток уподобляется движению жидкости);

• микроскопические (моделируется каждый автомобиль в потоке).

Имитационные модели позволяют оценить скорости движения, задержки на перекрестках, длину и динамику образования заторов и т.п.

Область применения: улучшение организации движения, оптимизация светофорных циклов и т.п.

14. Микро- и макро- моделирование.

Модели, относящиеся к макроскопическим, описывают транспортный поток как «единое целое», в терминах усредненных характеристик (плотность потока, средняя скорость и др.). Поток машин в данном случае уподобляется потоку жидкости, поэтому макроскопические модели также называют гидродинамическими.

Макромодели применяются для прогноза корреспонденций и загрузки сети, возникающие в результате развития, как самой сети, так и города в целом (строительство и улучшение дорог, строительство новых и изменение функциональной структуры существующих районов города и т.п.). Эти модели оперируют усредненными характеристиками движения по отдельным элементам сети (дугам и узлам).

Микроскопические модели явно описывают движение каждого автомобиля в потоке. Такой подход позволяет достичь гораздо более точных результатов в моделировании по сравнению с макроскопическим подходом усреднения. Тем не менее,микроскопическое моделирование на практике требует очень больших вычислительныхресурсов

Микромодели применяются для анализа задержек и пропускных способностей отдельных элементов и участков сети. Эти модели используют более детальную информацию о геометрии дорог и пересечений, особенностях разметки и светофорного регулирования, чем макромодели. Основным отличием глобальных моделей от локальных является то, что распределение участков движения по маршрутам в сети, а также вытекающие из него интенсивности движения по дугам и поворотам, являются выходом глобальных моделей, и служат входом для локальных моделей. Этим обусловлено основное различие в применении этих моделей.

14. Банк стандартных сообщений подсистемы кутп. Структура бсс.

БСС - иерархический список шаблонов стандартных сообщений, актуализированный для конкретных задач КУТП.

Структура БСС

Сообщения имеют определенную иерархию, которую необходимо учитывать при выборе сообщения из БСС.

• Оперативное управление

• КУТП (рекомендует информацию основанную на том, что происходит на УДС)

• Маршрутное ориентирование

• Информационный сервис (погода, инфо ГИБДД)

• Иногда целесообразно отключить ДИТ

16. Типы стандартных сообщений. Требования к формированию шаблона стандартных сообщений.

Типы стандартных сообщений:

1. Мультиобъектное ориентирование – предназначено для ориентирования водителей относительно нескольких объектов притяжения востребованных в данный момент времени. Содержит информацию о маршруте, об ОП, и прогнозирует время нахождения в пути.

Такие сообщения выводятся в тех местах, где водитель должен принять решение (выбрать маршрут)

Основные требования:

1. наличие схемы проезда, понятной на интуитивном уровне

2. максимальное количество цветов-3

3. текстовая информация состоит из 4-х составляющих:

1. наименование ОП

2. информация о рассматриваемом маршруте

3. текущая ситуация на данном маршруте

4. прогнозируемое время прибытия в ОП

5. строк не более 3-х, не больше 3-х направлений

4. ОП и маршрут выбирается из ранее сформулированного БСС

5. количество кадров сообщения не более 3-х

6. частота смены кадров не более 3-х секунд

2. Монообъектное ориентирование- применяется для ориентирования водителя относительного одного ОП.

Основные требования:

1. наименование ОП

2. информация о рассматриваемом маршруте

3. текущая ситуация

4. прогнозируемое время прибытия в ОП

5. количество строк не более 4-х

6. в первой строке не более 20 символов

3. Маршрутное ориентирование – информирует водителя только в том случае, когда поток полностью перенаправляет на другой маршрут.

Основные требования:

1. наименование ОП

2. информация о дальнейшем маршруте

3. текущая ситуация

4. количество строк не более 4-х

5. в первой строке не более 20 символов

4. Информирование о парковках (кол-во мест, кол-во свободных мест)

5. Сообщения не относящиеся к КУТП- данные сообщения не содержат информацию относящуюся к ТП и носят предупредительный характер (информация о погоде, инфраструктуре)

17. Банк шаблонов подсистемы КУТП. Требования к банку шаблонов БСС.

Банк шаблонов – рассчитывается для распространенных ситуаций с учетом кластерной структуры (местонахождение на ДИТ кластеров и их кол-во) наиболее распространенных ДИТ. Кластер – область ДИТ, которая проецируется схемой или одной из нескольких строк.

Для каждой ситуации создается не менее трех-четырех сообщений, соответствующим нескольких шаблонам, различающихся стилистическим порядком слов и различными вариантами форматирования, т.е. создается определенный сценарий смены сообщений для определенного отрезка времени.

Требования к БСС:

1. Наличие нескольких сценариев смены сообщений, учитывающих большинство возможных случаев развития дорожной обстановки

2. Минимальное количество сценариев (сообщения имеют определенную иерархию, которую необходимо учитывать при выборе сообщений БСС: 1.Оперативное управление (закрытие моста),2. КУТП,3. Маршрутное ориентирование,4.Информирование о сервисе;)

3. Сценарий смены сообщения выбирается и зависит от актуального на момент времени фактора

4. В рамках сценария сообщения выбираются на основании 2-х параметров:

1. данные КМК, 2. остаточная пропускная способность УДС

5. Для каждого конкретного ДИТ создается свой БСС, актуального для событий происходящих в зоне его влияния

18. Порядок формирования банка стандартных сообщений.

Структура процесса разрабатывается системой КУТП.

1. Определение вектора ОП – это направление движения подавляющего большинства ТС, движущихся в пределах рассматриваемого участка.

Он необходим для: Определение доминантных объектов притяжения на рассматриваемом участке и времени их жизни; ограничение зоны, рассмотрения участка в различные временные границы

2. Определение доминантного объекта притяжения – это ориентирование относительно, которого водитель планирует свой маршрут движения

3. Построение матрицы объектов притяжения (МОП)

МОП – перечень доминантных ОП, расположенных на рассматриваемом участке с указанием характера и времени жизни.

Данные МОП приемлемы:

- при разработке БСС

-предварительного позиционирования выдаваемых сообщений (на этапе имитационного моделирования)

4. Проектирование КМК – разрабатывается технология мониторинга и анализа трека ТС

5. Разработка основы для БСС, т.е. создание универсальной части банка, одинаковых для всех ДИТ на установленном участке УДС

6. Проведение предварительного лоцирования на основе данных КМК – на данном этапе создается имитационная модель на рассматриваемом участке характер, которой должен быть идентичен характеру реального ТП с целью определения места выхода информации

7. Создание БСС для конкретной ДИТ- сообщение создается в зависимости от: кластера, структуры ДИТ, технических требований и самой ДИТ