УДК: 656. 11
DOI: 10.25198/2077-7175-2020-1-98

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МОДЕЛИ ВЛИЯНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ

В. В. Морозов 1, В. Н. Карнаухов2, С. А. Ярков3

Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия

1e-mail: morozov1990_72@mail.ru

2e-mail: karnauhovvn@tyuiu.ru

3e-mail: jarkovsa@tyuiu.ru

Аннотация. Формирование транспортных заторов остаётся существенной проблемой организации дорожного движения (далее ОДД) в городах и является серьёзным вызовом для инженерии и науки. Отечественный и зарубежный практический опыт, а также научные исследования, показали, что наиболее рациональным подходом для разрешения данной проблемы является применение интеллектуальных транспортных систем (далее ИТС), подсистемой которых, в части управления транспортными потоками (далее ТП) на улично-дорожной сети (далее УДС) городов, являются автоматизированные системы управлением дорожным движением (далее АСУДД). Однако в случае реализации управления ТП в автоматизированном режиме на основании фиксируемых значений количества проезжающих транспортных средств (далее ТС), возникает неопределенность: значение интенсивности ТП может быть равно или близкое к нулю как в случае формирования транспортного затора, так и в случае полного отсутствия ТС. В современных зарубежных научных исследованиях предлагается разрешить данную ситуацию при помощи сопоставления данных интенсивности ТП с его концентрацией во времени (занятостью полосы). К сожалению, данный процесс до конца не изучен. Поэтому целью данной статьи является совершенствование разработанной ранее авторами модели влияния занятости полосы на интенсивность движения ТП с учетом более широкого диапазона экспериментальных данных. Достижение поставленной цели потребовало проведения теоретических исследований, которые базировались на теории транспортных потоков, теории импульсов, математическом моделировании. Для подтверждения результатов теоретических исследований проведены экспериментальные исследования, которые основывались на теории планирования эксперимента, математической статистики. Сбор и обработка исходных данных для эксперимента проводились при помощи программного обеспечения и оборудования STATISTICA 10, СПЕКТР 2.0, Traficam и др. В конечном итоге произведена корректировка исходной модели влияния занятости полос на интенсивность ТП. Научная новизна результатов исследования заключается в том, что откорректированная модель достоверно отображает физический смысл процесса изменения интенсивности движения автомобилей под влиянием концентрации ТП во времени с учетом различных режимов работы регулируемого пересечения. Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования алгоритмов работы регулируемых пересечений в составе АСУДД, калибровки имитационных моделей дорожного движения, оперативного управления ТП.

Ключевые слова: концентрация транспортного потока, занятость полосы, интенсивность автомобилей, транспортный поток, дорожное движение.

Благодарности: авторы выражают особую благодарность коллективу МКУ «Тюменьгортранс», а также канд. тех. наук, доценту, заслуженному работнику высшей школы РФ Колесову Виктору Ивановичу, без участия которых данное исследование бы не состоялось.

Для цитирования: Морозов В. В., Карнаухов В. Н., Ярков С. А. Совершенствование модели влияния концентрации транспортного потока на интенсивность движения автомобилей // Интеллект. Инновации. Инвестиции. – 2020. – №1. – С. 98–105. DOI: 10.25198/2077-7175-2020-1-98.