تقاطع مروري

التحدي

كان هدف هذه المحاكاة هو مقارنة تدفق حركة المرور وأوقات الانتظار باستخدام توقيتات إشارات مرور ثابتة محسنة مقابل إشارات مرور ذكية تستخدم كاميرات لمعالجة موضع وسرعة السيارات الموجودة في كل جانب من التقاطع. يحتوي كل جانب من التقاطع على خمسة مسارات: اثنان يسمحان للسيارات بالانعطاف يسارًا، وثلاثة تسمح للسيارات بالسير مباشرة. يتم التحكم في هذه المسارات الخمسة بإشارات المرور، مع مسار مستقل بدون إشارة مرور يسمح للسيارات بالانعطاف يمينًا.

الحل

تم تنفيذ هذا النموذج في AnyLogic باستخدام مكتبة حركة المرور.

هيكل الطريق الشرقي

هناك خمسة مسارات تتجه نحو التقاطع ومسار واحد يسمح للسيارات بالانعطاف يمينًا. هناك أيضًا ثلاثة مسارات تبتعد عن التقاطع قادمة من الغرب أو من الشمال ومسار إضافي للسيارات القادمة من الجنوب. يعمل كل جانب من التقاطع بنفس الطريقة تمامًا. بالإضافة إلى ذلك، هناك منطقة المسار الأمامي التي تحدد السيارات في الصف الأول عندما تكون الإشارة حمراء، وخط 50 مترًا يحدد مدى رؤية الكاميرا، وخط 100 متر يستخدم لتحليل تراكم السيارات.

السيناريو الأساسي

لمقارنة إشارات المرور الثابتة مع إشارات المرور الذكية باستخدام الكاميرات بدقة، كان من المهم تحسين مدة إشارات المرور. تم إجراء تجربة تحسين في AnyLogic. تم تحديد مدة الإشارات الخضراء الأربع كمعاملات للتغيير مع دالة هدف تساوي عدد السيارات المعالجة. كانت المدد المثلى بعد التحسين مع إجمالي 7,164 سيارة معالجة في الساعة:

• الشمال: 15 ثانية
• الغرب: 10 ثوانٍ
• الجنوب: 16 ثانية
• الشرق: 16 ثانية

سيناريو كاميرات المراقبة -- الخوارزمية الذكية

كان التحدي هو إيجاد خوارزمية لتحسين تدفق حركة المرور باستخدام الكاميرات بفعالية. تم اختبار عدة أفكار، مثل:

• استخدام حلقات افتراضية لحساب مقدار الوقت الذي يمر في كل خط بين سيارة وأخرى
• إذا لم تكن هناك سيارات في منطقة المسار الأمامي، فلن تتحول الإشارة إلى اللون الأخضر

تحتوي هذه الخوارزمية على معاملين يحتاجان إلى التحسين: الحد الأقصى لعدد السيارات المنتظرة بعد علامة 50 مترًا لتحويل الإشارة من الأخضر إلى الأحمر، والحد الأدنى لعدد السيارات المنتظرة لتحويل الإشارة من الأحمر إلى الأخضر. من خلال التحسين، كانت أفضل القيم 13 و17 ثانية على التوالي.

النتائج

أظهرت هذه الدراسة أنه في هذا التقاطع، مع تدفق عالٍ للسيارات وحركة مرور كثيفة، من الممكن استخدام كاميرات بمدى 50 مترًا فقط لتحسين ليس فقط تدفق السيارات ولكن أيضًا لتقليل أوقات الانتظار. الخوارزمية المستخدمة بسيطة جدًا وتستخدم معلومات أساسية لاتخاذ القرارات. التحسن هو 1.7% فقط من تدفق حركة المرور، لذلك يجب مراعاة الأثر الاقتصادي لوجود هذه التكنولوجيا مقارنة بالفائدة.

خصائص المشروع

• الصناعة: المرور
• النموذج: أحداث منفصلة، مكتبة حركة المرور
• المدة: شهر واحد