За последние десять лет число легковых автомобилей в России выросло на 8,7 млн, а строить новые развязки сложно — это дорого, занимает годы и не успевает за растущим трафиком. На помощь приходят светофоры — простые, но мощные регуляторы движения, способные управлять потоками без масштабного строительства.
Современные автоматические светофоры работают по трехступенчатой схеме — часы пик, дневное время, ночь. Но непредсказуемость потоков делает стандартные настройки малоэффективными — даже идеально спроектированная развязка превращается в «узкое место», если сигналы выставлены неправильно. Выход есть — быстрая и экономичная оптимизация светофоров с помощью компьютерного моделирования.
Ученые Пермского Политеха создали имитационную модель сложного перекрестка. Она воспроизводит работу сигналов, тестирует различные сценарии и позволяет подобрать оптимальные параметры для конкретной дороги. Особое внимание уделялось двум критичным моментам — времени между сигналами и организации левого поворота, который часто блокирует целую полосу движения.
Моделирование показало, что чем длиннее световая фаза, тем больше машин в очереди, а сокращение интервалов облегчает поток. Для левых поворотов важна интенсивность движения — при 490 автомобилях в час дополнительная фаза увеличивает пробку, а при 800 — без нее очередь растет до шести минут, что критично для активного потока.
Алгоритм гибко адаптируется под любой перекресток. Компьютерная имитация позволяет заранее оценить результат, подобрать оптимальные режимы и существенно улучшить работу светофоров. Практическое применение метода может увеличить пропускную способность сети на 15−20% и превратить каждый перекресток в управляемый узел, чтобы у городов появилась реальная возможность справляться с пробками без масштабного строительства.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что реагенты проверили на токсичность.
