RU8141U1 - Система регулирования движения транспортных средств - Google Patents

Abstract

1. Система регулирования движения транспортных средств, содержащая центральный компьютер для сбора информации о ситуации на проезжей части и передачи этой информации абонентам, отличающаяся тем, что транспортные средства абонентов снабжены компьютерами, имеющими радиосвязь с центральным компьютером для приема закодированных сигналов о ситуации на проезжей части с возможностью визуального воспроизведения на дисплее полученной информации, например, о заторах на проезжей части и их продолжительности и о предпочтительном маршруте движения в намеченный пункт, а у проезжей части, например, около перекрестков, установлены направленные на нее телевизионные камеры, имеющие связь с центральным компьютером.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена базовыми компьютерами, у которых входы подключены к группе телевизионных камер, а выход соединен с одним из входов центрального компьютера.3. Система по п.2, отличающаяся тем, что в электрических цепях между выходами телевизионных камер, расположенных у светофоров, и входами базовых компьютеров расположена коммутирующая аппаратура с управляющим входом, подключенным к электрической цепи включения в светофоре зеленого сигнала.4. Система по п.3, отличающаяся тем, что в электрической цепи, соединяющей управляющий вход упомянутой коммутирующей аппаратуры с электрической цепью включения в светофоре зеленого сигнала, установлено реле времени, задерживающее поступление сигнала.5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что базовые компьютеры снабжены базами данных среднестатистических значений скорости движения транспортных средств в различное время суток при зеленом

Description

Техническое решение относится к системам регулирования движения доролшого транспорта, в частности личных автомобилей в городских условиях.

В больших городах наб-людается большое скопление движущихся транспортных средств. В непогоду во время проливных дождей, затопляющих улицы и площа.ди города, либо зимой во время метели, а также в случае дорожно-транспортных происшествий, например, серьезных столкновений транспортных средств между собой или с какими-либо препятстви.ями возможны заторы на проеажей части, то есть на улицах, проспектах, дорожных магистралях, пригородных шоссе. Эти заторы могут продолжаться длительное время, лишая транспортные средства возмолшости своевременно прибыть в пункт назначения. При отсутствии сведений о таких заторах водители транспортных средств не могут выбрать оптимальный маршрут движения, такой, чтобы объехать по соседним улицам участки проез ей части, на которых замедлилось или даже совсем приостановилось .движение транспортных средств, и тем самьм благополучно без лишних затрат времени совершить свою поездку.

Известны радиотехнические устройства, служащие только для передачи сообщений абонентам о ситуации на проезжей части, например, о задержках или приостановке движения, предусматривающие использования телефонной связи с абонентами с возможностью выведения информации на табло пейджера или дисплея, используемого с компьютером (см.выданный в США патент M8I2843, HKPI 340/905, MKM S08GI/I2).

Известны также радиотехнические устройства, служащие для мониторинга за движением дорожного транспорта либо у перекрестков (см.патент в США .Ь5383573, НКИ 340/937, ЖИ SOS€ I/OI7) либо у тоннелей (см.патент в США А 5353021,Ш{И 340/937, М1-Ш608 I/OI7), предусматривающие использование телекамер, объективы которых направлены на проезжую часть. Однако в них отсутствуют средства для доведения полученных сведений о движении дорожного транспорта до водателей автомобилей, желающих воспользоваться такой информацией за определенную плату.

Б качестве прототипа принята система регулирования движения транспортных средств, содержащая центральный компьютер для сбора информации о ситуация на проезжей гасти и передачи этой информации абонентам (см.международную заявку Аи v O90/05969, MIKG08GI/09, опубл. 31.05.1990г.)Б этой системе к входам центрального компьютера подключены датчики с инфракрасным излучением, установленные над проезжей частью, например, на мостах для регистрации скорости движения транспортных средств, а с выходами центрального компьютера имеют радиосвязь пейджеры абонентов. Информация с помощью такой системы регулирования движения, является довольно скудной. Она недостаточна для достоверной оценки ситуации на проезжей части в различных местах города на разных его улицах и по этому не позволяет водителтт транспортных средств выбрать оптимальный маршрут .движения в пункт назначения .

Задача, решаемая заявленной системой регулирования движения транспортных средств,- обеспечение абонентов, находящихся в поездке по городу в служебных или собственных транспортных средствах, например в пассажирских или грузовых автомобилях, полной информацией о ситуации на проезжей части в различных районах города во всех местах, через которые может быть проложен маршрут движения транспортных средств.

Указанная задача решена путем внесения информации о ситуации на проезжей части в специализированные персональные компьютеры абонентов, установленные в их транспортных средствах, и получения указанной информации от источников, дающих наиболее полные сведения.

Для решения указанной задачи система регулирования движения транспортных средств, содержащая центральный компьютер ,для сбора информации о ситуации на проезжей части и передачи этой информации абонентам за плату, характеризуется тем, что обслуживаемые ею транспортные средства абонентов снабжены коютьютерами, имеющими радиосвязь с центральньт5 компьютером для приема закодированных сигналов о ситуации на проезжей части с возможностью визуального воспроизведения на дисплее полученной информации, например, о заторах на проезжей части в различных местах города, их характере и продолжительности и о предпочтительном маршруте движения в конечный пункт, а у проезжей части, например, у перекрестков и площадей, установлены направленные на неё телевизионные камеры для контррля за движением дорожного транспорта, иглеющие связь с центральным компьютером.

Установка в транспортных средствах абонентов настроенных на специальный личный код персональных компьютеров, обладающих согласно их предназначению большим запасом памяти и возможностью сбора всего объема получаемой информации,позволяет путем воспроизведения в компьютере на табло дисплея обширной визуальной информации, сочетающейся с картой города.

временной индикацией и словесным пояснением или пре,щшреждением, дать полученную с помощью телевизионных камер исчерпывающую оперативную информацию абонентам о ситуации на проезжей части с рекомендациями о наиболее удобном маршруте и возможной скорости движения по нему, определяемой исходя из состояния проезжей части, то есть качества её покрытия, наличия на ней обледенеших участков зимой или влаги в дождливую пого.ду, чем достигается важный технический результат - повышение безопасности дорожного движения.

В крупных городах, особенно в мегаполисах, указанная система регулирования движения транспортных средств может быть снабжена расположенными в различных районах города базовыми компьютерами, входы каждого из которых подключены к группе телевизионных камер, а выход соединен с одним из входов центрального компьютера.

В условиях чрезмерного обилия информации, имеющего место в крупных городах, использование подсобных базовых компьютеров, принимающих и перерабатывающих информацию, поступаюи ю из отдельных районов города от обособленных групп телекамер позволяет разгрузить центральный компьютер, то есть освободить его от черновой работы, возложив на него более важные функции по сбору и систематизации всей поступающей информации об обстановке в городе, и тем самым сделать его работу более про.дуктивной .для удовлетворения самых разнообразных запросов абонентов.

В этой системе регулирования движения в электрических цепях меж.ду выходами телевизионных камер, расположенных у светофоров, и входами базовых компьютеров может быть расположена коммутирующая аппаратура с управляющим входом, подключенным

к электрической цепи включения в светофоре зеленого сигнала.

Наличие в электрических цепях между выходами телевизионных камер, находящихся у светофоров, и входами базовых компьютеров, к которым подключены телевизионные камеры, коммутирующей аппаратуры с управляющим входом, подключенным к электрической цепи включения в светофоре зеленого сигнала, освобождает базовые компыотеры от приема и обработки телевизионного изображения во время остановки транспортных средств при красном сигнале светофора, благодаря чему снижается нагрузка на базовые компьютеры и, кроме того, уменьшается вероятность поступления ложного сигнала о заторе движения транспортных средств.

В электрической цепи, соединяющей управляющий вход упомянутой коммутирующей аппаратуры с электрической цепью включения в светофоре зеленого сигнала, рационально установить реле времени, задерживающее поступление сигнала.

Наличие в электрической цепи, соединяющей управляющий вход коммутирующей аппаратуры с электрической цепью включения в светофоре зеленого сигнала, реле времени, задерживающего поступление сигнала на время, необходимое для разгона транспортных средств после их стоянки у светофора при включенном в нем красном свете, дает возможность вычислять в базовых компьютерах скорость не произвольного, а установившегося движения транспортных средств и благодаря этому получить более достоверную картину о транспортном потоке.

Базовые компьютеры могут быть снабжены базами данных среднестатистических значений скорости движения транспортных средств в различное время суток при зеленом сигнале светофора.

Наличие в базовых когжтьютерах указанных баз данных Позволяет сопоставить текущую скорость движения транспортных средств с обычной их скоростью движения и тем самым дать более точную оценку ситуации на проезжей части, так как знания одной лишь текущей скорости недостаточно для верного суждения о транспортном потоке, поскольку на разных улицах и магистралях средние скорости .движения транспортных средств даже в одао и то л.е время суток неодинарювые.

Базовые коилпьютеры целесообразно снабдить такой программой, которая включает передачу в центральный компьютер значения текущей скорости движения транспортных средств,выявленной в базовом компьютере по телевизионному изображению, и выдачу сигнала о заторе движения при значении текущей скорости меньщем .пороговой величг ны в базе данных.

Наличие в базовых котжтьютерах указанной программы дает возможность, помимо выдачи абонентам сведений о текущей скорости движения транспортных средств, оперативно давать также предупреждения о возможном заторе на каком-либо участке проезжей части для своевременного изменения ими марщрута .движения.

На прилагаемом чертеже изображена структурная схема системы регулирования движения транспортных средств абонентов, пользующихся услугами этой системы.

Показанная на чертеже система регулирования движения транспортных средств содержит центральный компьютер I, расположенный в диспетчерском пункте на центральной станции слежения за ситуацией на проезжей части города, включающей улицы и переулга, площади и бульвары, дорожные магистрали и пригородные шоссе. К центральному компьютеру I к его входам подключены расположенные на подстанциях подсобные, а именно

базовые стационарные компьютеры 2, 3, 4, собирающие и обрабатывающие сведения о ситуации в отдельных районах гороBO O&t lM

да. К компнотерам к их входам с помощью кабелей (проводов) или радиосвязи подключены группы телевизионных камер 5, 6, 7, установленных у проезжей части на улицах, площадях и других её местах на зданиях, мостах, фонарных столбах, в тоннелях, на мачтах для контроля за движением дорожного транспорта. Причем у перекрестков может быть установлено несколько телевизионных камер, направленных на проезжую часть в разные стороны.

С выходат ли центрального компьютера I имеют постоянную радиосвязь установленные в транспортных средствах абонентов специализированные персональные компьютеры 8, предназначенные специально для снабжения абонентов сведениями о ситуаш- и на проезжей части города и выдачи словесных или в виде карт рекомендаций, касающихся марщрута движения абонента. Персональные компьютеры 8 благодаря радиосвязи имеют возг-ложность постоянного приема с центрального компьютера через радиостанцию закодированных сигналов о ситуации на проеажей части с возможностью визуального воспроизведения на дисплее полученной информации, например, о заторах на проезжей части, их причине, продолжительности. При этом на дисплее показывается предпочтительный маршрут движения в намеченный пункт, обеспечивающий обьезд участков проезжей части, на которых замедлилось или приостановилось движение транспортных средств. Местонахождение транспортного средства абонента, а именно его координаты, определяется при помощи наземной или спутниковой системы ориентации, то есть либо путем радиопеленгации с помощью детекторов, установленных в городе около проезжей части, либо путем использования автомобильных спутниковых навигаторов.

В электрических цепях 9,10 между ВЫХОДЭМЕ телевкзйонцых камер 11,12, расположенных у сБетофорСЕ соответственно 13,14 , и входами базовых компьютеров соответственно 3,4, с которыми имеют связь упомянутые телевЕзкош-ше камеры, расположена кодшутирующая аппаратура соответственно 15,16. Управляюп шй вход коммутирующей аппаратуры 15,16 электрической цепью соответственно 17,18 подключен к соответствующей электрической цепи (не показаны) включения в каждом светофоре зеленого сигнала.

Б электрической цепи соответственно 17,18 , соед1- няющей управляющий вход ком утирующей аппаратуры соответственно 15,16 с электрической цепью включения в светофоре зеленого скгртала, установлено реле времен соответственно 19,2С,задеркивающее поступлешзе сигнала на такой интервал времеш}, ко торый необходим и достаточен для разгона до установившейся скорости тех транспортных средств, которые останоВЕЛИСЬ у светофора при красном его сигнале.

Базовые компьютеры 3,4 снабжены базамЕ данных среднестатистических ЗжЧачений скорости движешзя транспортных средств в различное время суток при зеленом сигнале светофора. Эти базы данных могут быть составлены отдаиьно для летнего и для Зимнего времени.

Базовые компьютеры 3,4 , в память которых заложеж указанные выше базы данных, снабжены программой, включающей передачу в центральный компьютер I и от него Е спец1 ализЕрованные персональные компьютеры 8 абонентов значения текущей скорости движения транспортных средств на улицах и магистралях, через которые намеревается проехать абонент, и выдачу сигнала о заторе движения на проезжей частк пря значениЕ текущей скорости меньшем пороговой велтчкны в базе данных, учитывающей возможные JIGITJст шие отклонен1:я Р меньшую сторон текущей скорости по сравнент-зю со среднестаткстической.

Действ е СЕСтемы регужровашш двкй;еш я- транспортных средств производится по принципу реп-юнальной пеёджкнговой связи за плату, вносимую абоненташ. Прк этом у каждого абонента имеется свой лкчный код.

Телевизионные камеры 5,6,7, установлекыке у проезжей час ТЕ города, непрерывно отслеживают ситуацию на ней i: посылают ее изображение в базовые компьютеры соответственно 2,3,4. от телев153жонных камер 11,12, расположенных у светофоров соответственно 13,14, телевйз1юнное изображение постз/пает в базовые компьютеры соответственно 3,4 через коммутирующую аппаратуру 15,16 только прк зеленом сигнале светофора с задерйекой поступления сигнала с помощью реле времени 19,20 на время, требуемое для разгона транспортных средств после их вын жденной стоянки у светофора при красном его сигнале.

В базовых компьютерах 2,3,4, путем сопоставления пустой проезжей части с текущим ее изображением выделяются находящиеся на ней транспортные средства и определяется скорость их движения, плотность транспортного потока и другие парамеры, характеризующие дорожное движешю. При этом в случае существенного изменения ситуац и на проезжей части, то есть отклонения характеристик доро {ного движения от норл 1альных, например, в случае значТ тельного сникешШ скорости транспортного потока ил1 его прекращения, фиксируется время наступления этого события, то есть затора на на проезжей части.

Обработанная информация, получаемая о помощью телеЕЕЗйонных камер, с базовых компьютеров 2,3,4 поступает в центральный компьютер I. В центральном компьютере I пройсходЕт сбор, полная обработка ш обобщение всей получаемой информащ т/ об обстановке на проезжей части Е в городе вцелом, в том числе о погодных условиях движения транспортных средств, о перекрытых улицах в связи с ремонтогл проезжей части ил1 в связи с шествием демонстрантов либо из-за пикетов. На основе всей полученной информации в центральном компьютере формируются закодированные сигналы о ситуации на проезжей части, которые посредством радиосвязи непрерывно принил/аются специализированными персональными компьютерами S абонентов, установленным в их транспортных средствах. Воспроизводство на дисплее принимаемой информации производится абонентом в постоянном режиме, Либо по мере надобности по его команде п тем нажатия им соответствующей клавищи. По запросу абонента на дисплее появляется изображение карты города с указанием местонаховденкя транспортного средства абонента, скорости и направления его движения, расстояния до намеченного пункта, ближайших автозаправочных станцЕй ,скорости транспортного потока на других ул1щах, заторов на проезжей части с оповещением о их причине и длительности, даются рекомандации относительно предпочтительного маршрута движения для обеспечения минимального расхода топлива или в связи со складывающейся в городе ненормальной обстановкой на проезжей части, вызванной заторами, стихийными бедствйя / и ИЛ1 социальными потрясешш л. Пзтем .

прЕеыт.ком ин(рорг/1ац1« от дорожных города, от государственной автоннспекцп-, от мэр1ги, мунищШал1тетоЕ v другкх организаций, кмеющкх отношение к проезжей частк v дорожному ДЕЕЖеШШ.

Такая скстегла регзлкро ан1я двкженЕЯ транспортнЕХ средств, получающая с помощью телекамер полную информацию о сктуацЕЕ на проезжей частк, перерабатывающая ее в базовых компьютерах, собирающая и окончательно обрабатывающая кнформацрио 3 центральном когипьютере к передающая ее посредствогу радЕосвязк абонента ;, имеющим в iix транспортных средствах для принятая упомянутой йнформащЕ спещ алкзгзрованные персональные компьютеры, воспрокзводяЩ1зе на дт сплее все сведеш я о ситуащп; на проеажей части города, дает абоненту полы; ю картину об обстановке на проезжей частк. Она обеспечивает предоставление абоненту всеобъе лющей Енформащи, прялю кли косвенно касающейся сктуаци на проезжей части, помогая ему принять самое верное решен1 е относительно маршрута дввжент я, гарантирующее ему безопасы ю Е спокойную поездку к своевременное прибытке в намеченный щшкт. Использование такой системы регулирования движения дает возможность дорожным службам ра11;йонально распределять в городе транспортные ПОТОКЕ Е тем самым сохранять высокую интенсивность движешш с мкш-змальным рЕском возн1-1кновенЕя заторов и Енцкндентов на проезжей частЕ, что помогает решать весьма актуальную для крупных городов задачу повышения безопасности дорожного движения.

Claims (5)

1. Система регулирования движения транспортных средств, содержащая центральный компьютер для сбора информации о ситуации на проезжей части и передачи этой информации абонентам, отличающаяся тем, что транспортные средства абонентов снабжены компьютерами, имеющими радиосвязь с центральным компьютером для приема закодированных сигналов о ситуации на проезжей части с возможностью визуального воспроизведения на дисплее полученной информации, например, о заторах на проезжей части и их продолжительности и о предпочтительном маршруте движения в намеченный пункт, а у проезжей части, например, около перекрестков, установлены направленные на нее телевизионные камеры, имеющие связь с центральным компьютером.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена базовыми компьютерами, у которых входы подключены к группе телевизионных камер, а выход соединен с одним из входов центрального компьютера.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что в электрических цепях между выходами телевизионных камер, расположенных у светофоров, и входами базовых компьютеров расположена коммутирующая аппаратура с управляющим входом, подключенным к электрической цепи включения в светофоре зеленого сигнала.

4. Система по п.3, отличающаяся тем, что в электрической цепи, соединяющей управляющий вход упомянутой коммутирующей аппаратуры с электрической цепью включения в светофоре зеленого сигнала, установлено реле времени, задерживающее поступление сигнала.

5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что базовые компьютеры снабжены базами данных среднестатистических значений скорости движения транспортных средств в различное время суток при зеленом сигнале светофора, при этом они снабжены программой, включающей передачу в центральный компьютер значения текущей скорости движения транспортных средств, выявленной по телевизионному изображению, и выдачу сигнала о заторе движения при значении текущей скорости, меньшем пороговой величины в базе данных.