CC BY
11
УДК 656.021.2
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТР1В ТРАНСПОРТНИХ ПОТОК1В НА Р1ШУЧ1СТБ ВОДНВ У ПРИЙНЯТТ1 Р1ШЕНЬ
Г.К. Мустафаев, асп., О.В. Запорожцева, доц., к. т.н., G.M. Гецович, проф., д.т.н., Харк1вський нацюнальний автомобшьно-дорожнш ушверситет
Анотац1я. Запропоноеано методику моделюеання mdmidyanbHOï поведтки eodin за допомогою «коефщента pirnynocmi». Визначено основт етапи еиконання досл1дження для накопичення експерименталъних даних, neoôxidnux для еизначення коефщента pirny40cmi. Також запропоноеано коефщент pirnynocmi розбити на групи залежно eid небезпечност1 маневру.
Ключов1 слова: моделюеання, транспортный потж, коефщент pirnynocmi вод1я.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА РЕШИТЕЛЬНОСТЬ ВОДИТЕЛЕЙ В ПРИНЯТИИ РЕШЕНИЙ
Г.К. Мустафаев, асп., Е.В. Запорожцева, доц., к. т.н., Е.М. Гецович, проф., д.т.н., Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет
Аннотация. Предложена методика моделирования индивидуального поведения водителя с помощью «коэффициента решительности». Определены основные этапы выполнения исследования для накопления экспериментальных данных, необходимых для определения коэффициента решительности. Также предложено коэффициент решительности разбить на группы в зависимости от опасности маневра.
Ключевые слова: моделирование, транспортный поток, коэффициент решительности водителя.
RESEARCH OF THE INFLUENCE OF TRANSPORT FLOWS PARAMETERS ON THE DRIVER'S DETERMINATION IN DECISION-MAKING
H. Mustafayev, P. G., E. Zapo^htseva, Assoc. Prof., Ph. D. (Eng.), E. Getsovich, Prof., D. Sc. (Eng.), Kharkiv National Automobile and Highway University
Abstract. The method of modeling the individual behavior of the driver using the «coefficient of determination» is proposed. The main stages of conducting the study to collect the experimental data necessary to specify the coefficient of determination are defined. There was also proposed the coefficient of determination divided into groups depending on the danger of the maneuver.
Key words: modeling, traffic flow, the coefficient of determination of the driver, individual behavior, maneuver, method.
Вступ
Зростання напруженосп в po6oTi транспортних систем великих mîct викликае необхщ-н1сть безперервного вдосконалення техноло-пчних засоб1в оргашзацп дорожнього руху (ОДР) у напрямку створення автоматично!
системи керування дорожнього руху (АСКДР) для значно! частини вулично! до-рожньо1 cîtkh мюта. Ц1 системи мають забез-печувати максимальне використання пропус-khoï здатносп не тшьки окремих дшянок, a i Bcieï вулично-дорожньо! системи (ВДС).
Вестник ХНАДУ, вып. 76, 2017
25
У наш час використовуються кшька тдход1в до моделювання руху транспортних потоюв:
- макроскошчш модел1, побудоваш на пд-рогазо- або електродинам1чних аналопях;
- мшроскошчш модел1, що використовують докладний опис кожного об'екта й !х взаемо-дп в потоках;
- мезоскошчш модел1 як спроба об'еднати переваги макро- 1 мшроскошчних моделей.
При моделюванш процес1в руху транспортних потоюв найбшьш1 труднощ1 виникають ¿з моделюванням поведшки водив, на яку впливають десятки фактор1в: досвщ водшня, стать, в1к, самопочуття, ктматичш умови, особливосп характеру, штенсивнють дорож-нього руху тощо. Врахування кожного фактора через 1х велику кшькють та невизначе-нють мехашзму впливу кожного з них на по-ведшку вод1я здаеться неможливим.
Анал1з публжацш
У бшьшосп моделей руху транспортних по-тоюв використовуеться спрощена модель «середньостатистичного вод1я» [1]. Ця модель створена на основ! припущення, що вс1 води поводяться майже однаково, вщповщно до Правил дорожнього руху, однаково сприймають та реагують на дорожню розм1т-ку, дорожш знаки тощо. Наприклад, у такий спос1б створено модель прямування за лидером у модел1 руху синхрошзованого потоку [2]. Однак навпъ просп спостереження за рухом транспортних потоюв показують, що поведшка водив (та транспортних засоб1в) у потощ абсолютно не вщповщае таким моделям.
Мета 1 постановка завдання
Метою роботи е шдвищення точносп моделювання поведшки водив та спрощення опи-су ще! поведшки.
Вщома пропозищя моделювати шдивщуаль-ну поведшку водив за допомогою «коефще-нта ршучосп», який задаеться для кожного вод1я як «випадкова» величина з урахуван-ням розподшу в1ропдносп значень цього коефщента, отриманого експериментальним шляхом [3]. Однак цей спос1б моделювання поведшки водив ще не дослщжено, а розпо-дш в1ропдносп значень коефщента ршучо-сп ще не отримано.
Етапи та задач! отримання Bcie'i необхщноТ шформацн для застосування запропонованого методу
Нижче визначено етапи та задач! отримання Bciei' необхщно! шформацп для застосування цього способу.
На першому eTani треба визначити об'ективш фактори, яю найсуттевше впливають на поведшку водив:
- стутнь небезпечносп маневру (ви!зд на головну дорогу з поворотом праворуч, з поворотом л1воруч, перетинання головно! дороги, o6riH, pyx у синхрошзованому потощ);
- кшькють смуг руху та облаштування дороги (розподшення зустр1чних потоюв роздь льною лш1ею, смугою, газоном, вщбшника-ми, фермами, естакадами або мостами);
- штенсивнють руху.
На другому eTani треба ввести кшьюсний показник ступеня pimy40CTi вод1я та його взаемозв'язок з шшими параметрами руху.
На основ! спостережень та анал1зу руху транспортних потоюв по дорожшх мережах ма-ють бути отримаш гютограми розподшу значень коефшденгав ршучосп, на основ! яких можна, з використанням так званого «генератора випадкових чисел», задавати при моделюванш коефщент ршучосп для кожного учасника дорожнього руху як випадкову величину. Очевидно, що для визначення значень коефшденгав ршучосп за р1зного поед-нання об'ективних фактор1в мають бути отримаш вщеозображення руху транспортних потоюв при вщповщному поеднанш вка-заних фактор1в.
Для бшьшосп випадюв коефщент ршучосп може бути розрахований як [3]
КР = (1)
де хт - час, теоретично необхщний для ви-конання маневру, с; хф - запас часу, факти-чно визначений вод1ем для маневру на основ! його суб'ективно! оцшки, с.
Д1апазон змши реальних значень
0<KP < 1, (2)
при KP =0 автомобшь не рушить з мюця, тобто рух буде неможливий, а при KP > 1 виникне аваршна ситуащя.
Для випадку руху в синхрошзованому потощ
К - 1(5
Кр - -, 'ф
(3)
де /б = П (V) - дистанщя безпеки м1ж автомо-бшями [4], м; V - швидюсть руху потоку, км/год; /ф - фактично вибрана вод1ем диста-нщя, м.
Виб1р вод1ем величини /^ залежить як вщ
його суб'ективно! оцшки, так 1 вщ об'ектив-них фактор1в, яю впливають на нього: кшь-косп смуг руху, способу розподшення зу-стр1чних потоюв, штенсивносп руху. Реальш значения Кр при цьому можуть бути як меншими, так 1 бшьшими за одиницю.
Висновки
Оскшьки отримаш експериментальним шляхом пстограми розподшу значень Кр будуть враховувати як шдивщуальш особливосп водив, так 1 вплив на !х поведшку об'ективних фактор1в, запропонований спо-с1б урахування водив при моделюванш руху транспортних потоюв дозволить збшьшити точшсть моделювання, що, у свою черту, до-
зволить уточнити ц1лии ряд результат1в, як1 отримаемо за допомогою моделювання, на-приклад, розрахунок пропускно! здатносп смуг руху.
Лггература
1. Гасников A.B. Введение в математическое моделирование транспортных потоков / A.B. Гасников. - М.: МФТИ, 2010. - 360 с.
2. Швецов В.И. Математическое моделирование транспортных потоков / В.И. Швецов // Автоматика и телемеханика. - 2003. - Вып. 11. - С. 102-122.
3. Гецович Е.М. Эмпирико-стохасти-ческий подход к моделированию транспортных потоков / Е.М. Гецович, ВТ. Лазурик, H.A. Семченко, В.Ю. Король // Компьютерное моделирование в наукоемких технологиях: тр. науч.-техн. конф. с междунар. участием Харьк. нац. ун-та имени В.Н. Каразина, 18-21мая 2010 г. - Харьков. - 2010. -Ч.1.- С. 101-104.
4. Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения: учеб. для вузов / Г.И. Клинковштейн, М.Б. Афанасьев. -5-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 2001. - 248 с.
Рецензент: О.В. Степанов, доцент, к.т.н., ХНАДУ.
