مقدمه:
در جهان پیشرفته امروزی ارتباطات، حمل و نقل و جابجایی انسانها و کالا از اهمیت بسزایی برخوردار بوده و انجام این امر در کوتاهترین زمان ممکن امری مهم و حیاتی است. در دهه حاضر با توجه به افزایش قابل ملاحظه تعداد مسافرین و وسایل نقلیه در کنار محدودیت ظرفیت شریانهای ارتباطی، بکارگیری فن آوریهای جدید را در زمینه کنترل و مدیریت هوشمند ترافیک امری کاملا الزامی نموده است. سیستم حمل ونقل هوشمند(ITS ) از فن آوریهای نوین در زمینه های پردازش اطلاعات، مخابرات و کنترل الکترونیکی برای رفع نیازهای حمل و نقل بهره برداری می نماید. هدف استفاده از این سیستم ها روان سازی تردد درمسیرهای مهم و حساس و درکنار آن برقراری ایمنی تردد، امکان اطلاع رسانی، کنترل بهنگام جریان ترافیک و استفاده از ظرفیت بهینه شریانهای حمل و نقل می باشد.
سیستم کنترل مرکزی هوشمندSCATS در راستای رسیدن به مدیریت ترافیک هوشمند، بهینه، کارآمد، و متمرکز و هماهنگ با آخرین دستاوردهای فن آوری روز دنیا به عنوان راه حلی جهت کنترل تقاطعهای فرماندهی سطح شهر مشهد در نظر گرفته شده و پس از اجرا طرح مطالعات جامع توسط پارک علمی و فن آوری برای توسعه مرکز کنترل ترافیک به عنوان راه حل بهینه انتخاب شده است. در این مقاله سعی شده است که چکیده ای از قابلیتهای این سیستم به همراه نتابجی از استفاده آن در شهرهای مهم دنیا ارائه گردد.
انواع روشهای کنترل چراغهای راهنمایی
اولین چراغ راهنمایی به صورت گازی در سال 1920 و در لندن راه اندازی گردید. از آن زمان تا کنون روشهای مختلفی جهت کنترل بهینه چراغهای راهنمایی در دنیا پیاده شده است. به طور کلی انواع روشهای کنترل تقاطع های دارای چراغ را می توان به زیر شاخه های زیر تقسیم نمود. روشهای کنترل چراغ راهنمایی به دو دسته مجزا و هماهنگ که دسته هماهنگ به دو دسته شریانی و شبکه ای و دسته مجزا به دو دسته پیش زمانبندی شده و سازگار با ترافیک تقسیم می شوند.
سیستم زمان ثابت
ساده ترین و ابتدا ترین نحوه کنترل چراغهای راهنمایی کنترل به صورت زمان ثابت می باشد. در این روش در تمامی ساعات شبانه روز فازبندی ثابتی مستقل از میزان شلوغی یا خلوتی ترافیک تقاطع به چراغ راهنمایی اعمال می گردد. از مهمترین معایب این سیستم، تاخیرهای بی دلیل، بالارفتن زمان سفر و یا عدم تخصیص زمان کافی در ساعات اوج ترافیک می باشد. با وجود اینکه این روش ارزانترین روش می باشد از نظر کنترل ترافیکی کاملا غیر قابل قبول بوده و مردود است.
سیستم زمان متغیر
در این سیستم در ساعات مختلف شبانه روز بر اساس آمارهای بدست آمده از وضعیت ترافیکی تقاطع مورد نظر، زمانبندی مناسب اعمال می گردد. این روش در مورد مواردی که تقاطع دارای نوسانات ترافیکی است مناسب نبوده و موجب افزایش زمان های تاخیر می گردد.
سیستم هوشمند محلی
این سیستم ها از جمله روشهای کنترل سازگار با ترافیک می باشد و از پیشرفته ترین روشهای کنترل بوده و زمانبندی و فازبندی تقاطع را بر مبنای شرایط واقعی ترافیک و بصورت لحظه ای تنظیم می نماید. درک واقعی شرایط ترافیک توسط این سیستم به وسیله آشکار سازی های وسایل نقلیه( لوپهای القایی یا آشکار سازهای راداری و یا تصویری) انجام می گیرد. اطلاعاتی که از آشکارسازهای وسایل نقلیه به کنترلگر میرسد برای تنظیم فازبندی و زمانبندی تقاطع مورد استفاده قرار می گیرد. میزان ترافیک تقاطع و درصد استفاده از یک مسیر عوامل تعیین کننده ای جهت تنظیم زمانبندی تقاطع می باشد.
سیستم های هوشمند و مرکزی
در این سیتم ها که SCATS را نیز شامل می شود و علاوه بر استفاده از حسگرهای خودرو جهت کنترل و اعمال زمانبندی هوشمند به تقاطع، اطلاعات ترافیکی تقاطع های مختلف به یک نرم افزار مرکزی فرستاده شده و جهت کنترل بهینه شریانهای ترافیکی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع سیستم در دسته کنترل کننده های سازگار با ترافیک کنترل قرار گرفته و به صورت شبکه ای عمل می کند. با استفاده از قابلیتهای تطبیقی می تواند راهکارهای زیر را پیاده کند:
1- حذف یا اضافه نمودن فاز
2- تنظیم زمان یک فاز یا چراغ
3- انتخاب فازبندیهای مناسب برای شرایط مختلف و قابلیت تغییر از مرکز کنترل ترافیک
4- تغییر یک فاز یا چراغ زود قطع کننده و یا سبز کننده
5- ایجاد حالت تمام قرمز جهت تخلیه تقاطع
6- ایجاد موج سبز برای تقاطع های نزدیک بهم
7- دادن اولویت به خودرو های ویژه و اورژانس(EVP )
طرح فاز بندی و زمانبندی یک تقاطع در ساعات مختلف با توجه به حجم ترافیک متفاوت است. در ساعات شلوغ شاید طول سیکل و تعداد فازهای بیشتر مطلوب باشد در صورتیکه در ساعات خلوت ممکن است برعکس باشد و یا حتی تقاطع نیاز به زمانبندی نداشته باشد و چشمک زن بودن چراغها کفایت کند. همچنین ایجاد هماهنگی بین تقاطعهای موجود در یک سیستم مرکزی موجب بروز موج سبز و کاهش میزان کل تاخیرهای وسایل نقلیه می گردد. استفاده از این روش دارای مزایای دیگری مانند ارسال اطلاعات ترافیک و خرابیهای هر تقاطع به مرکز و مشاهده وضعیت ترافیکی سطح شهر روی صفحه نمایشگر دیواری و ... نیز می باشد.
شامل 9 صفحه word
دانلود تحقیق معرفی سیستم هوشمند SCATS و قابلیتهای آن
