Поправки на светофоры при построении маршрута

[lipskiy]

Возникла мысль как именно можно учитывать вероятность потери времени на светофорах при построении маршрута.

Поскольку невозможно предугадать, на какую фазу светофора попадешь, то и нельзя точно предустановить время проезда через перекресток. Однако можно вычислить вероятность попадания в фазу зеленого для данного направления, зная длительность всех фаз конкретного светофора. И эту вероятность учитывать в виде поправочного понижающего либо повышающего коэффициента при построении маршрута.

Примеры.

Возьмем классический крестообразный перекресток и простой светофор без стрелок. Допустим, длительность фазы зеленого в каждом направлении одинакова и составляет 1 минуту. Соответственно полный цикл светофора - 2 минуты. На таком перекрестке поправка не требуется и поправочный коэффициент принимается равным единице в обоих направлениях, так как вероятность попасть и на красный и на зеленый одинакова, фифти/фифти.

Теперь представим осветофоренный перекресток главной и второстепенной улицы, на котором длительности фаз зеленого для каждого направления разные. По главной - 1,5 минуты, по второстепенной 30 секунд (общая длительность цикла светофора 2 минуты). Совершенно очевидно, что вероятность попасть на зеленый, двигаясь по главной, составляет 75%, а двигаясь по второстепенной 25%.

Исходя из того, что 50%-ую вероятность мы приняли за единицу, получаем коэффициенты для 75%-ой и 25%-ой вероятностей соответственно 1.5 (для главной) и 0.5 (для второстепенной). То есть повышающий коэффициент для одного направления и понижающий для другого.

И таким образом для каждого перекрестка рассчитать коэффициент для проезда по всем направлениям, регулируемым отдельными фазами светофоров. Особенно это касается дополнительных секций (стрелок), зачастую некоторые стрелки горят вообще всегда, для них коэффициент будет максимальный и равен 2, или очень короткое время за полный цикл светофора (например, 15 секунд из трех минут, коэффициент будет равен 0,16).

Безусловно, длительности фаз светофоров нужно замерять вручную либо по информационным табло, где они есть, и собирать эту информацию с помощью пользователей. А также следить за ее актуальностью, для чего в программе сразу же должна быть предусмотрена возможность просмотра свойств перекрестка с выводом на экран текущих длительностей фаз по всем направлениям, чтобы пользователь мог оценить актуальность этих данных и при необходимости сообщить новые. Конечно, сбор этой информации и поддержка ее - задача весьма непростая. А оценить эффект от введения таких коэффициентов я не представляю как.

[гидро]

единственно, по хорошему надо делать поправку и индекса скорости на светофор, иначе индекс может в какой-то момент встать по красному (пробочный), а маршрут другим водителям будет ещё дополнительно усугублять этот индекс за счёт поправочного коэффициента.

[lipskiy]

Ну по сути так и предполагалось. Берутся текущие индексы скорости и поправочные светофорные коэффициенты оказывают некоторое влияние на эти индексы скорости, повышают либо понижают их, и уже эти скорректированные индексы идут в расчет маршрута.

[CaHuTaP]

Хорошая, возможно, идея с очень сложной реализацией... ИМХО..

[Rovan]

Хорошая' date=' возможно, идея с очень сложной реализацией... ИМХО..[/quote']

Да. И светофорный режим меняется в течении дня, на основных магистралях, так что данные надо искать только у "главных по светофорам".

[гидро]

да.. иногда на московский не выедешь.. по нему зелёный 90% времени, а иногда где-то 60.

[tokamak242]

Возникла мысль как именно можно учитывать вероятность потери времени на светофорах при построении маршрута.

Конечно, сбор этой информации и поддержка ее - задача весьма непростая. А оценить эффект от введения таких коэффициентов я не представляю как.

IMHO, пользовательская статистика проезда перекрестков по направлениям (с привязкой ко времени суток и дню недели) всё-таки как-то больше похожа на решение вопроса. А ведь она ещё и должна быть проще в реализации (сборе данных)..

Вроде как потери времени на светофорах и сами собой учитываются в данных от юзеров (при проездах перекрестков прямо)?

[Lucky]

Зачем что-то городить, когда всё это учитывается в средней скорости ребра? Другое, дело, что надо подкорректировать большинство скоростей рёбер по умолчанию, т.к. на сегодня процентов 80 рёбер с завышенными скоростями.

[lipskiy]

Не знаю, просто в соседней ветке про "Неудобные маршруты" обсуждали в т.ч. и про светофоры, я подумал как можно было бы их учесть. Но о том, что это жизненно необходимо я и не говорил.

А насчет скоростей ребер - недостаток их основной и давно обсасываемый в том,  что они не учитывают время проезда перекрестка в каждом из возможных направлений, а времена эти сильно разные, но все они сейчас описываются одним значением скорости ребра.

Предлагаемый алгоритм учета светофоров можно было бы применить в более общем подходе - описать каждый перекресток вне зависимости от наличия светофора такими весовыми коэффициентами маневров, о чем говорил выше tokamak242, и я с ним совершенно согласен. Но это уже старая идея, ее предлагали. Сейчас в программе есть только веса для всех левых поворотов и всех правых, одинаковые для всех перекрестков. А предлагается для каждого перекрестка вводить свои уникальные веса всех маневров, информацию о которых собрать уже намного проще - на основе статистики движения пользователей.

[iys__]

Мне кажется, это бесполезно. Ночью или по выходным это и не нужно - всё равно уедешь с перекрестка на первый же зеленый сигнал, а в пробочные часы, когда это теоретически могло бы помочь, на многие перекрестки выходят милиционеры и что-то там нажимают в специальных ящичках у светофоров. В результате длительность циклов определяется в лучшем случае длиной "хвоста" с каждого направления, а в худшем - настроением милиционера, но в обоих случаях она непредсказуема.

А вот что не повредило бы, так это уменьшить вшитые в карту скоростные индексы всех ребер, исходя из рассчитанного для каждого ребра математического ожидания времени проезда. И тут надо учесть длину ребра, время разгона с предыдущего светофора, вероятность стоять на красный на предыдущем и на текущем светофоре, время торможения перед светофором и т.д. А то у нас сейчас на иных ребрах стоит скорость 60 км/ч, что означает либо проезд только на зеленый, либо сильное превышение скорости между красными сфетофорами. Пример - ул. Новороссийская от Институтского пр. до ул. Карбышева и обратно.

[YoGun]

Мне больше понятна идея "расчитывать" светофоры индексами скорости.

Попытаюсь объяснить как это вижу я. Если выезжать со двора, то попасть на красный вероятность 50/50 (или 75/25, смотря на какой светофор попадаем). Но далее, по-крайне мере в Москве, вероятность уже не такая. Всё-таки какая-то зелёная волна есть или бывает. Достаточно редко бывает, что бы тронувшись с одного тут же вставал на другом. Итогом такого проезда светофором могут стать "хрюшки" 46-100-10 (разгон-ехал прямо-встал на светофорое) или 35-59-40 (менее интенсивный разгон-не гнал на прямой-к светофору подъехал на зелёный).  (Цифры поставленны с потолка, но если правильно придумать размер рёбер, то время затраченное на прохождение одного и того же участка, окажется одинаковым).

А если светофоры откровенно работают в противо фазе, то будет 46-100-3 и 35-59-7 (допустим так). И программа опять же автоматически посчитает, а не стоит ли объехать это место.

 

[Nilus]

..Поскольку невозможно предугадать' date=' на какую фазу светофора попадешь..[/quote']

- если это действительно актуально, можно в СПб организовать передачу данных из управляющей системы о переключении светофоров в реальном времени. Т.е гадать не придется. Это на текущий момент 80 перекрестков (Пискаревка, Энгельса, Стачек, Типанова-Славы-Народная, Наличная и др.). Только как использовать эти данные при построении маршрута?

[alexeyT4]

+ Просвещения, Невский, Московский, Индустриальный и т.д.

Бывает едешь и все время зеленый, а бывает на каждом стоишь.

Тут уж как попадешь. 

[Rovan]

Если у Вас есть данные и возможность,  их предоставить CG, свяжитесь с техподдержкой, мы (пользователи) будем только благодарны.

[Nilus]

ОК, давайте попробуем.. Кстати, многие светофоры синхронизуют свой цикл с точностью до секунды с привязкой к началу суток.. Поэтому в ряде случаев можно данные вообще не передавать - достаточно просто свериться по часам..

[___]

А как же сотрудники ДПС у пультов?

Эта информация об изменении циклов приходит в систему?

[Nilus]

А как же сотрудники ДПС у пультов?
Эта информация об изменении циклов приходит в систему?

- Да. Но их воздействия не всегда предсказуемы по данным реального времени. Если жесткий цикл - можно за два-три цикла понять закономерность и получить таким образом прогноз.
С ручным управлением, а также с некоторыми видами адаптивного управления с автоматической коррекцией цикла от детекторов транспорта - сложнее.. А сейчас таких перекрестков в СПб все больше будет появляться. Вот, к примеру, как выглядит работа такого перекрестка в суточном и недельном цикле. На верхнем - это как раз усредненная  длительность фаз в секундах.

[tokamak242]

- Да. Но их воздействия не всегда предсказуемы по данным реального времени. Если жесткий цикл - можно за два-три цикла понять закономерность и получить таким образом прогноз.

С ручным управлением, а также с некоторыми видами адаптивного управления с автоматической коррекцией цикла от детекторов транспорта - сложнее.. А сейчас таких перекрестков в СПб все больше будет появляться. Вот, к примеру, как выглядит работа такого перекрестка в суточном и недельном цикле. На верхнем - это как раз усредненная  длительность фаз в секундах.

Ого! Довольно интересный дополнительный источник оперативной пробочной информации!

[Nilus]

К вопросу о ручном регулировании. Удачный экран попался - как последние 15 минут работает регулировщик на Писакревке-Непокоренных. Темно-зеленая полоска внизу ленты - это был включен режим ручного управления. Последние 3 цикла - ручной режим отключили и перекресток начал плавно втягиваться в режим координации зеленая волна (длительности фаз при этом изменяются 3-4 цикла, потом стабилизируются).

[alexeyT4]

А нельзя эту информацию отправлять на сервер СГ?

Или это очень сложно? Какие могут возникнуть проблемы - секретность, оплата, бюрократия? Или излишняя нагрузка на сервер.(но от датчиков объем инфы не меньше)

Это же весьма полезная информация.

[Nilus]

А нельзя эту информацию отправлять на сервер СГ?
Или это очень сложно? Какие могут возникнуть проблемы - секретность' date=' оплата, бюрократия? Или излишняя нагрузка на сервер....[/quote']

- по-порядку:

1. Можно.

2. Сложностей нет - надо только договорится о формате. Самый простой вариант - скидывать данные удаленно в БД СГ (для этого уже все реализовано). Более сложный вариант - можно забирать с нашего спецсервера используя API dll и свой софт.

3. Насчет "секретность, оплата, бюрократия" - думаю что смогу решить этот вопрос, обосновав тем, что две системы обмениваются взаимоинтересными данными и показав, как это реально работает. Поясню. Дело в том, что для эффективного управления можно использовать данные не только об интенсивностях (для этого в системе есть свои детекторы), но и о временах проезда, средних скоростях на перегонах, длинах очередей на перекрестке и тому подобные динамические параметры. Их, думаю, можно без особых сложностей извлечь из базы СГ.

Пример. Для Пискаревки сейчас расчитано несколько планов координации под разные скорости. Сейчас они переключаются автоматически по времени суток. Но можно выбирать их из библиотеки актуально - исходя из усредненных за полчаса данных о скорости проезда. Настраиваем, проводим натурный эксперимент, оцениваем эффективность (по собранным трекам, к примеру). Далее, в случае положительного результата, берусь утвердить такую схему на постоянной основе. СГ - получает данные о переключениях, плюс доп. информацию о режиме магистралей в целом (например, с какой скоростью ехать чтобы попасть в зеленую волну, активна ли она на данной магистрали, где перекресток в ручном управлении и т.п.). Пользователи СГ - чувствуют себя причастными к управлению. Не-пользователи в соседних машинах на дороге - тоже не обижены, т.к. и для них условия светофорного регулирования улучшаются..
4. Доп. нагрузка на сервер незначительна - события о преключении приходят 2-6 раз в минуту с каждого объекта. На периферийные устройства нагрузка вообще не увеличивается, т.к. данные и без того собираются системой.

Думаю, попробуем если интересно..

[alexeyT4]

 

А что думают разработчики?

Ведь, я ткак понимаю, список светофоров довольно обширый и в разных концах города, что было бы весьма полезно для всех.

[Rovan]

А ведь это будет действительно просто здорово, искренне надеюсь, что свершится, основателю темы  г-ну lipskiy  за идею, которая  сразу получила возможность реализации - Респект!!!. От СГ и Nilus ждем полное согласие.

[alexeyT4]

Ну, и как? Интересно, СГ и Nilus о чем-нибудь сговорились?