img8

Автоматизированная система мониторинга дорожного движения

Публикации

Автоматизированная система мониторинга дорожного движения

Федеральный закон об организации дорожного движения № 443-ФЗ от 29.12.2017 [5] предписывает необходимость проведение регулярного мониторинга дорожного движения. Для реализации указанных мероприятий в масштабе всей страны необходимо создать автоматизированную систему мониторинга. За эту задачу взялась компания TrafficData.

Постановка задачи

Опишем цели мониторинга дорожного движения в соответствии с Приказом Минтранса РФ №114 [1]:

  • оценить текущее качество организации дорожного движения;
  • определить приоритетные мероприятия повышения качества организации дорожного движения;
  • оценить эффективность мероприятий, предпринятых для повышения качества организации дорожного движения.

Для достижения этих целей необходимо, чтобы автоматизированная система мониторинга дорожного движения (АСМДД) решала следующие задачи:

  • определять параметры дорожного движения;
  • накапливать данные о параметрах движения;
  • формировать отчеты об изменениях параметров движения в наглядном виде.

Для решения этих задач АСМДД должна обладать следующим функционалом:

  • круглосуточно выполнять видеосъемку дорожной сети;
  • обрабатывать видеоматериалы в поточном режиме со скоростью выше, чем видео поступают;
  • считывать регистрационные номера автомобилей;
  • определять параметры движения;
  • формировать базу параметров движения по всем участкам дороги на весь период наблюдения;
    обеспечивать работу с базой данных (осреднение, фильтрация, вывод отчетов).

Специалистами компании TrafficData был разработан проект АСМДД для трассы протяженностью 1,5 тыс. км, которая разделена на 300 участков. Вход и выход каждого участка оснащается камерами. Система ведет мониторинг дорожного движения 24/7 полностью автоматически, обеспечивая все требования документов [1], [2].

Реализация АСМДД

Интенсивность потока. Интенсивность движения определяется по направлениям. Направления задаются створами, указываемыми пользователем на видео. Доступны три типа створов: входной, выходной и сквозной.
Состав потока. Качественный анализ транспортного потока, поддерживаемый в TrafficData, учитывает требования как приказа Минтранса РФ [2], так и нормативов для загородных [3] и городских дорог [4]. Таким образом, TrafficData распознает 23 типа транспортных средств и пешеходов.
Скорость движения. По видеоизображению определяется:

  • мгновенная скорость в каждой точке траектории;
  • средняя скорость на участке между створами;
  • скорость с 85%-й, 95%-й обеспеченностью.

Плотность движения. Плотность движения для участка дороги определяется по формуле:

автомобилей, приведенных к легковому, на километр,
где:
— средний временной интервал между приведенными автомобилями; — средняя скорость движения транспортных средств на участке дороги.

Длина очереди. TrafficData позволяет по видеоизображению определить длину очереди и время, проведенное автомобилем в очереди по рассматриваемому направлению, а также время стоянки. Критерием попадания в очередь является расстояние между автомобилями в свету не более длины автомобиля (рис. 2).

Задержка в движении. Для определения времени задержки на перекрестке учитывается время, которое участник движения теряет при преодолении перекрестка. Для этого в TrafficData Land задаются зоны, при попадании автомобилей или пешеходов в которые считается, что участник движения прибыл к перекрестку. К примеру, как только автомобиль заехал в эту зону, включается счетчик по времени и выключается при пересечении выходного (красного) створа. Таким образом, фиксируется время, затраченное на преодоление перекрестка по каждому направлению (рис. 3). При определении задержки при затрудненном движении, например, на перегоне или круговом движении, счетчик включается при попадании автомобиля в очередь.
Вычисляемые параметры движения. Далее на основе собранных данных определяются вычисляемые параметры движения:

  • уровень обслуживания;
  • показатель перегруженности;
  • временной индекс;
  • буферный индекс.

Формирование банка данных. Данные о параметрах дорожного движения могут определяться по загружаемым фрагментам видео либо по видеопотоку в реальном времени при подключении к IP-камерам видеонаблюдения по ссылке RTSP (что реализовано в ПО TrafficData Live). На основе собираемой информации формируется база данных по участку движения. Для удобства использования в отчетных документах реализована возможность вывода данных о параметрах дорожного движения в формате Excel по форме, регламентированной приказом Минтранса РФ [1].

Перспективы рассмотренного подхода с точки зрения реализации ИТС

Скорость строительства автомагистралей зачастую не поспевает за возрастающей нагрузкой на дорожную сеть. Поэтому оптимизация движения путем создания ИТС уже давно привлекает инженеров как экономичный и эффективный способ решения транспортных проблем. К сожалению, ранее не хватало технологий, позволяющих реализовать оптимальное использование УДС в полной мере. Сегодня ситуация изменилась.

Теперь мы можем более взвешенно принимать решение о новом строительстве и прибегать к нему уже после того, как вычислим максимум эффективности дорожного движения.
Потребность в объективных данных о транспортном потоке настолько созрела, что для их сбора Минтранс РФ готов каждый год выставлять по человеку на каждые 300 м дороги [1]. Однако качество информации, полученной таким образом, оставляет желать лучшего. С помощью АСМДД, которой предлагается оснастить УДС, данные можно получать автоматически постоянно с точностью 95%. Для этого вполне приемлемо использовать уже имеющуюся во многих городах России сеть камер уличного видеонаблюдения.

Для того чтобы управлять каким-либо сложным процессом, необходимо обладать о нем достаточной информацией. Только регулярно собирая полные и достоверные данные о дорожном движении, мы сможем перейти к созданию ИТС.


Литература
1. Приказ Минтранса РФ от 18.04.2019 № 114 «Об утверждении порядка мониторинга дорожного движения».
2. Приказ Минтранса РФ от 26.12.2018 № 479 «Об утверждении методических рекомендаций по разработке и реализации мероприятий по
организации дорожного движения в части расчета значений основных параметров дорожного движения».
3. СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги».
4. СП 396.1325800.2018 «Улицы и дороги населенных пунктов. Правила градостроительного проектирования».
5. Федеральный закон «Об организации дорожного движения в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законода-
тельные акты Российской Федерации» от 29.12.2017 № 443-ФЗ.

(Источник: Скачать в PDF)