| RU2507583C2 | 2014-02-20 | |||
| RU2572279C1 | 2016-01-10 | |||
| RU2459262C2 | 2012-08-20 | |||
| RU2178585C1 | 2002-01-20 |
| ФОРМУЛА 1. Динамическая система формирования транспортных потоков является способом взаимодействия между водителями, состоящим из устройства, определяющего масштабно-координатное географическое положение и характеристики транспортного средства, периферийного оборудования, состоящего из устройства ввода-вывода, передачи, получения и просмотра текстовой и графической информации, посредством которого водитель вводит и передаёт системе заявку на поездку а в ответ получает от системы предписания об условиях её реализации, и центрального оборудования, имеющего программно-аппаратный комплекс, рассчитывающий условия реализации поездки, исходя из данных о сумме всех заявок водителей, отличающаяся тем, что водитель, после регистрации в системе, в своей заявке на поездку сообщает набор критериев поездки и устанавливает приоритеты между ними, а система, в ответ рассчитывает и передаёт водителю предписания осуществления поездки в виде множества различных вариантов, каждый из которых содержит уникальный набор критериев, и водитель, в случае согласия, выбирает один из предложенных системой вариантов, а в случае несогласия или изменения в любой момент времени осуществления поездки корректирует исходные критерии и приоритеты между ними до тех пор, пока система не предложит в ответ устраивающий водителя вариант поездки, после чего система фиксирует этот вариант в своей базе знаний и осуществляет контроль его выполнения водителем вплоть до завершения поездки, по факту окончании которой система осуществляет калькуляцию действительных затрат на поездку. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, транспортные заявки водителей на осуществление поездки содержат набор критериев поездки и приоритетов между ними, которые, при расчёте системой пользовательского равновесия, осуществляют баланс интересов между транспортными потребностями водителей, как участников транспортного процесса, и пропускной способностью всех участков улично-дорожной сети в пределах соблюдения правил дорожного движения. 5 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что имеет цикл обратной связи, позволяющий водителю изменять и передавать системе откорректированные значения критериев и приоритетов поездки вплоть до получения от системы устраивающего водителя варианта как до, так и во время её осуществления, что позволяет системе более гибко ю учитывать намерения водителей, из которых формируется действительный, а не виртуальный транспортный поток. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что расчёт прогнозов трафика осуществляется на основе вероятности выполнения утверждённых водителями предписаний системы. 15 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что позволяет водителю заблаговременно планировать и бронировать свои поездки любой сложности на необходимый ему период времени с возможностью предварительной оплаты дорожных сервисов: парковок, платных дорог и т.п. 20 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что позволяет водителю заблаговременно получать от системы калькуляцию прогноза материальных и нематериальных затрат на осуществление каждого предложенного системой варианта поездки. 7. Способ по п.1 , отличающийся тем, что гарантирует комплексную 25 безопасность дорожного движения в случае выполнения предписаний системы всеми водителями. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что в целях повышения безопасности дорожного движения водитель имеет функцию голосового обращения к системе в случае изменения своих намерений во время поездки. 9. Способ по п.1 , отличающийся тем, что информирует всех участников транспортного процесса о причинах и обстоятельствах возникновения транспортных коллапсов в режиме реального времени. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что не штрафует и никаким образом 5 не наказывает водителя за отклонения от предписаний системы. 1 1. Способ по п.1 , отличающийся тем, что содержит функцию начисления бонусов и других мотивационных мер за полноценное выполнение предписаний системы, что косвенно дисциплинирует поведение водителей во время поездки. ю 12. Способ по п.1 , отличающийся тем, что за счёт своих пользователей позволяет формировать бюджет на строительство, реконструкцию и эксплуатацию всех объектов дорожно-транспортной инфраструктуры. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что позволяет рассчитывать более точный прогноз для предприятий, осуществляющих производство 15 топлива, горюче-смазочных материалов, автомобилей, запчастей, комплектующих, ремонт транспортных средств и т.п. |
ПОТОКОВ
Динамическая система формирования транспортных потоков является способом взаимодействия между участниками автотранспортного процесса и относится к области автомобильного транспорта, а именно к информационному воздействию на транспортные потоки. Технический результат - значительное снижение условий возникновения транспортных коллапсов на улично-дорожной сети (УДС). Принцип работы способа (системы) основан на расчёте баланса интересов водителей, как участников транспортного процесса и пропускной способности УДС при условии соблюдения ими правил дорожного движения (ПДД) и предписаний системы.
Представляемая система предоставляет возможность зарегистрированным в ней водителям заблаговременно и итерационно заявлять системе о своих транспортных намерениях в виде информационного сообщения, содержащее набор критериев поездки и приоритетов между ними до тех пор, пока система в ответ не предоставит водителю устраивающий его вариант поездки, чем и будет достигаться баланс интересов между водителями, как участниками транспортного процесса, снижающий условия, при которых скорость транспортного потока кратно снижается по отношению к расчётной средней скорости транспортного потока.
Подбор условий реализации транспортных намерений осуществляется системой итерационно в режиме диалога с водителем с учетом указываемых им системе приоритетных критериев выполнения поездки. Процесс подбора таких условий продолжается вплоть до получения водителем устраивающего его варианта поездки.
Наиболее близкое решение было предложено и защищено 22.05.2014 г. в работе «Повышение эффективности использования улично-дорожных сетей на основе управления формированием транспортных потоков». (Патент РФ JY« RU 2507583 C2 «Способ организации системы навигации и управления дорожным движением» Опубликовано: 20.02.2014г.) Данное решение отличается от других подобных систем тем, что расчёт маршрутов в центре управления происходит по принципу отыскания кратчайшего маршрута для каждого ТС, чем достигается пользовательское равновесие Уордропа.
Однако, в рамках такой системы проблема возникновения транспортных коллапсов может заключаться в том, что у водителя, как в процессе подачи заявки на поездку, так и в процессе осуществления поездки, помимо кратчайшего маршрута, может быть и множество других критериев поездки и приоритетов между ними, для расчёта пользовательского равновесия. Причём, как сами критерии, так и приоритеты между ними могут быть динамичны, т.е. непостоянны во времени. Поэтому в рамках такой системы данное обстоятельство всегда будет являться источником случайных возмущений, приводящий к возможности возникновения транспортных коллапсов.
Недостатком данного способа является то, что у любого водителя, помимо кратчайшего маршрута, могут быть и другие приоритеты во время поездки, о которых он не может заявить такой системе заблаговременно перед поездкой на необходимый ему период времени. При данном способе каждому водителю, после подачи заявки на передвижение, системой автоматически рассчитывается кратчайший маршрут, и, директивно, в условия транспортного коллапса, указывается запрет на выезд с обратным отсчётом времени выезда на маршрут. В случае несоблюдения предписаний, предполагается либо административное наказание, либо водителю предлагается заплатить за разрешение на выезд. Очевидно, что в случае такой оплаты за право выезда, водитель может попадать в транспортный коллапс по своей же собственной вине, т.к. своим выездом он будет превышать существующий трафик, поэтому ни один водитель не будет оплачивать такое право, и, тем более, выполнять остальные предписания такой системы. Данный способ нельзя назвать полезным для водителей и эффективным для предотвращения транспортных коллапсов потому, что пользовательское равновесие Уордропа рассчитывается, исходя из одного критерия - поиска системой кратчайшего маршрута или времени поездки. Однако, помимо кратчайшего маршрута у водителей могут существовать и другие приоритеты, такие, как: время выезда, время прибытия в пункт назначения, время передвижения по маршруту (не обязательно кратчайшее), маршрут (не обязательно кратчайший), стоимость самой поездки и др. По этим критериям, аналогичным образом, как и по критерию поиска кратчайшего маршрута Уордропа, также возможно расписать пользовательское равновесие. Однако, по какому бы из вышеуказанных критериев не было расписано транспортное равновесие, оно не будет являться эффективным средством предотвращения транспортных коллапсов до тех пор, пока у самих водителей не появится возможность заявлять системе о своих приоритетах, которыми и являются вышеуказанные критерии, не учитываемые ни одной существующей системой. При этом, если предположить, что приоритетом водителя будет являться собственный уникальный маршрут, указанный им системе декларативно, и этот приоритет будет критерием для расчёта пользовательского равновесия, осуществляемого по принципу Уордропа, то в рамках указанной системы расчёт такого равновесия будет невозможен.
Предлагаемое техническое решение позволяет водителю заблаговременно заявлять системе о цели своей поездки с указанием приоритетных условий ее выполнения, включая целевой адрес поездки, период времени ее осуществления, расход топлива и т.п.
Расчет пользовательского равновесия осуществляется системой по набору значений критериев, сообщаемых самими водителями в заявках на взаимодействие с системой. На фигуре 4 (см. раздел «Чертежи и другие материалы») изображена таблица, в которой показаны критериальные отличия предлагаемого способа от наиболее близкого аналога.
На Фигуре 1 (см. раздел «Чертежи и другие материалы») изображена блок-схема функционирования предлагаемого способа, отличающаяся тем, что имеет условный блок, позволяющий водителю как утверждать предложенные системой варианты поездки, так и изменять ранее заявленные значения критериев планируемой поездки и приоритетов между ними вплоть до получения системой от водителя информации об устраивающим его варианте поездки, которая функционирует следующим образом:
Шаг 1 : Водитель - пользователь и абонент системы, успешно прошедший процедуру регистрации, при которой указал: а) персональные данные б) страховые данные в) тип и марку транспортного средства г) государственный номер д) марку топлива е) марку горюче-смазочных материалов ж) пробег транспортного средства з) литраж двигателя и т.п. Шаг 2: Водитель, по средством диалогового интерфейса, на периферийном устройстве ввода-вывода данных, сообщает системе координаты выезда (к. А) и назначения (к. Б).
Шаг 3: Водитель указывает планируемое время выезда (Т1) из к. А и время прибытия (Т2) в к. Б.
Шаг 4: Водитель указывает один из трёх предлагаемых системой приоритетов: время, маршрут, стоимость.
При этом, водитель, выбрав в приоритете:
а) Время. Водитель указывает либо время выезда, либо время прибытия. Если выбирает время выезда, то он пренебрегает временем прибытия, а если выбирает время прибытия, то пренебрегает временем выезда. В любом случае, система заблаговременно, до начала поездки заблаговременно информирует водителя о времени начала осуществления поездки, маршрут и скорость прохождения по каждому участку маршрута. При этом, водитель пренебрегает остальными приоритетами: маршрутом и стоимостью поездки.
б) Маршрут. Водитель принудительно и строго указывает системе все участки запланированного маршрута поездки. При этом, водитель пренебрегает как временем выезда, временем прибытия, так и стоимостью поездки. Либо водитель указывает системе рассчитать ему кратчайший маршрут. Либо водитель указывает системе указать ему оптимальный маршрут.
в) Стоимость. Водитель пренебрегает как временем, так и маршрутом поездки.
г) Водитель имеет возможность указать системе одновременно несколько приоритетов.
При этом, водитель понимает следующий принцип: чем раньше он сообщит системе о своих запланированных поездках, тем потенциально получит от системы более выгодные условия их реализации.
Шаг 5: Далее, системой формируется образ транспортного потока так, если бы все заявки осуществлялись, исходя из суммарных намерений всех водителей, так, как есть.
Шаг 6: Далее, системой формируются предписания уникальных условий реализации транспортных намерений для каждого конкретного водителя в индивидуальном порядке, исходя из знаний системы о пропускной способности УДС и не допущения вероятности возникновения транспортного коллапса, т.е. не превышения транспортных намерений всех водителей над пропускной способностью УДС и загрузки парковочного пространства.
Шаг 7: Системой осуществляется калькуляция затрат водителя на осуществление поездки: топлива, горюче-смазочных материалов, времени поездки, нормо-часов пробега и т.п. Шаг 8: Водитель получает от системы информацию в виде множества вариантов действий в условиях реализации транспортных намерений, которой он должен будет неукоснительно следовать в процессе осуществления поездки.
Шаг 9: В случае, если водителя устраивает хотя бы одно предписание системы из множества предложенных, то система фиксирует его в своей базе знаний и осуществляет контроль его выполнения в процессе осуществления поездки посредством масштабно-координатного устройства определения географического положения транспортного средства, и, в случае, если водителя не устраивает ни одно предлагаемое системой предписание, то водитель автоматически отправляется в блок корректировки исходных данных (п. 2, N°3) и/или приоритетов (п. N°4) до тех пор, пока система не рассчитает для водителя устраивающее предписание системы и затрат на поездку.
Шаг 10: Системой осуществляется контроль выполнения водителем предписаний системы, которые утвердил водитель, во время которого рассчитываются отклонения, которые допускает водитель во время поездки.
Согласно Фигуре 2 (см. раздел «Чертежи и другие материалы») изображена схема, на которой показаны исходные данные для расчёта системой прогнозов автомобильного трафика, отличающаяся тем, что водитель при регистрации имеет возможность указать системе о характеристиках транспортного средства, набор критериев и приоритетов между ними в своих заявках на передвижение, на основании которых система прогнозирует будущий трафик, основанный на утверждённых водителями вариантах будущих поездок.
Согласно Фигуре 3 (см. раздел «Чертежи и другие материалы») изображена схема взаимодействия оборудования, предназначенного для водителей, состоящего из носителя информации с устройством ввода- вывода данных, масштабно-координатного устройства определения географического положения транспортного средства с оборудованием системы, состоящего из сервера обработки данных, сервера формирования образа транспортных потоков, сервера архива данных, системы передачи данных и автоматизированных мест оператора и администратора системы, отличающаяся тем, что позволяет водителю быть на постоянной связи с системой как во время согласования варианта поездки, так и во время осуществления поездки.
Таким образом, предлагаемая система направлена на достижение устойчивого баланса между транспортными потребностями всех водителей и пропускной способностью УДС в рамках соблюдения ПДД.
Предлагаемая система будет способна противостоять возможности возникновения транспортных коллапсов при условии включения в её пользователи не менее 95% всех водителей, как участников транспортного процесса и соблюдения ими предписаний системы.