Внедрение российских стандартов умного транспорта начнется с Москвы

Совсем недавно в России сформулировали национальные стандарты в области построения интеллектуальных транспортных систем, основанных на сервисно-ориентированном подходе. Первым городом, в котором эта концепция найдет свое воплощение, будет Москва. 

 

Отметим, что первая ИТС была внедрена именно в столице. Произошло это в далекие восьмидесятые минувшего столетия. И нетрудно догадаться, что за минувшие три десятка лет она сильно устарела и износилась.

 

Если в популярной форме говорить о том, что представляет собой интеллектуальная транспортная система (ИТС), то это не что иное, как набор технологий, который предоставляет возможность моделировать и регулировать транспортные системы. 

 

 

За счет этого можно добиться оптимизации трафика по сравнению с традиционными моделями. Ко всему ИТС выдает тем, кто становится участником движения, новые информационные сервисы. Как и более высокую степень безопасности тоже. 

 

Еще два года назад в России оформили официальный стандарт в сфере ИТС. Он называется ГОСТ Р ИСО 14813-1. Стандарт от начала до конца повторяет положения международного стандарта ISO 14813-1:2007. В документе нет ответа на вопрос о том, как технически необходимо организовать интеллектуальную транспортную систему. Однако в нем есть подробное описание о том, какие сервисы следует реализовать с ее использованием.

 

Как показал опыт, далеко не каждая ИТС может реализовать все принципы, о которых было написано выше. Однако любая система предусматривает, что будут выполнены функции первых двух групп сервисов. Речь идет об управлении транспортным движением и информировании его участников. Не так уж редко в группе сервисов, которые необходимы, оказывается общественный транспорт. 

 

Это те самые «столпы», вокруг которых и строят львиную долю специализированных решений в сфере интеллектуальных транспортных систем. Прочие сервисы, скажем, электронные платежи на транспорте (приобретение ГСМ, платная дорога, проезд в общественном транспорте и многое другое), находят реализацию за счет некоторых решений из сферы электронной коммерции, которые вступают в процесс интеграции с ИТС. 

 

Далее нами будет рассмотрен более подробно вопрос о том, какие физические и программные элементы формируют систему управления транспортом и информирования водителей.

 

 

Конечно, у любой ИТС должны быть и «глаза», и «уши». Подразумеваются, естественно, видеокамеры, регистраторы, датчики GPS и прочие детекторы. Их устанавливают на дороге. И это является первым элементом умной инфраструктуры на транспорте. 

 

У ИТС должен также быть «мозг». Речь идет про вычислительный центр, в котором скапливается вся информация. Обработку всей полученной информации ведет система транспортного моделирования. 

 

На базе данных, которые собирают датчики на трассах, а также информации, которую вводит оператор, система приступает к изготовлению модели дорожной ситуации. Она также может предсказать возможные проблемы в тех или иных местах при передвижении. 

 

Модели бывают двух видов. Математические модели оперируют общими законами данных, которые представлены в виде формул, уравнений. Имитационные модели делают имитацию поведения некоторых отдельных автомобилистов, светофоров и прочего.

 

Модели подразделяют также в зависимости от масштаба. То сеть на макроуровень и микроуровень. Макромодель действует в пределах города или микрорайона. В ней сосредоточены сведения о том, каково количество автомобилей, каков процент их применения, сколько парковочных мест, какова пропускная способность улиц. 

 

Есть данные и о составе транспортных средств, то есть сколько грузовиков, «легковушек», автобусов, трамваев, троллейбусов. Есть данные о том, сколько автомобилей колесит на трассах в зависимости от того, какое время суток на улице. Такая система даже предпринимает попытку дать ответ на вопрос, хватит ли пропускной способности улиц и что случится, если вдруг одна из них будет перекрыта. 

 

Микромодель проводит операции с некоторыми объектами транспортной инфраструктуры. К ним относятся, в частности, светофор, улица, развязка. Сведения, которые применяют в этом случае: численность полос, присутствие знаков ограничения скорости, повороты, подъемы, спуски и прочее, прочее. Также в микромодель производится загрузка данных из макромодели.

 

 

Моделирование является вторым сегментом транспортной инфраструктуры. Задача моделирования сводится к тому, чтобы проводить виртуальные эксперименты над транспортным потоком. Цель экспериментов заключается в том, чтоб установить, как на поток будут влиять те или иные изменения. 

 

Однако построить грамотный прогноз ситуации на дорогах – это всего лишь полдела. В дальнейшем необходимо заняться выработкой алгоритмов. Согласно этим алгоритмам будет проводиться регулирование движения, а это уже является третьим элементом управления транспортом. 

 

Скажем, систему можно настроить так, чтобы тогда, когда трафик плотный, она автоматически делала переключение светофора на зеленый свет, выдавала через информационные табло водителям рекомендации, как можно что-то объехать.

 

И теперь немного о четвертом элементе инфраструктуры. То есть речь идет про средства, которые информируют тех, кто являются участником транспортного движения. 

 

Таковыми могут стать интерактивные знаки как на дорогах, так и автобусных остановках. Также находят применение различные программные средства, которые выдают информацию пассажирам о том, когда прибывает следующий автобус, а водителям – о заторах, которые произошли на дороге. Классический пример на данную тему – это популярное приложение «Яндекс.Пробки».

 

 

К сожалению, Россия по сравнению с развитыми странами допустила существенное отставание в такой области, как внедрению ИТС. В нашей стране отнюдь не все города имеет достаточно средств на то, чтобы построить подобную систему. 

 

Впервые внедрили интеллектуальную систему на транспорте в 80-е годы. Это произошло, как уже говорилось, в Москве. С упором на зарубежные решения тогда разработали систему управления светофорами «Старт». Она смогла объединить примерно четыре сотни развязок. 

 

Система включала зеленый на всех перекрестках не одновременно, а с некоторым смещением. Это необходимо было для того, чтобы водитель, когда движется с определенной скоростью, имел возможность войти в так называемую «зеленую волну». 

 

Однако была одна проблема. Она заключалась в следующем: каждый перекресток требовалось настроить по отдельности. А когда устанавливали новый светофор, то приходилось заново производить перенастройку всех объектов на указанной улице. 

 

В этом случае необходима была большая и кропотливая работа. Вот почему в девяностые годы прошлого века транспортную систему охватил хаос. И сегодня мы имеем «зоопарк» из разрозненных решений, которые действуют независимо друг от друга.

 

 

В 2011 году властями Москвы была разработана новая концепция развития умного транспорта. Кстати, на нее 2012-2016 годы планировали израсходовать 25 млрд. рублей. Генеральным подрядчиком по программе стал «Ситроникс». Теперь он вошел в структуры «Энвижн груп». 

 

Во время реализации проекта разработали математическую модель транспортных систем мегаполиса. Как отмечают специалисты, она представляет собой мощную базу данных о городе, которая наложена на геоплатформу. Частично сведения получили от государственных служб. Частично – во время, когда проводили социологические исследования. 

 

Так, среди жителей Москвы проводили опрос. Их спрашивали, какая станция метро ближайшая для них? Также устанавливали, какая остановка автобуса для них ближайшая? Есть ли автомобили в семье? Были и некоторые другие вопросы. Также предполагается осуществить сбор обезличенной информации о перемещениях жителей столицы от сотовых операторов.

 

С точки зрения сервисов, в программе Москвы предпочтение отдано четырем направлениям. Прежде всего, речь идет о том, чтобы создать единую систему управления перекрестками. Это необходимо для того, чтобы всю улицу не настраивать под новый светофор. 

 

Определено несколько режимов работы. Они определены в зависимости от времени суток, дня недели, загруженности дорог. Переключение будет осуществляться автоматически. Также важно заняться внедрением умных знаков. Скажем, они способны сделать переключение показателя ограничения скорости в зависимости от того, как загружена дорога или от условий погоды. 

 

Не менее важно обеспечить приоритет общественного транспорта. К примеру, в трамвайные рельсы, которые проходят рядом с перекрестком, будут закладывать детекторы. Они смогут переключать светофор на зеленый свет тогда, когда проходит трамвай. 

 

Ну, и наконец, не нужно забывать про информирование водителей. В планах властей Москвы – разработка сервиса, подобного «Яндекс.Пробки». Известно, что его еще дополнят RDS-вещанием: дорожная информация будет транслироваться на навигаторы по радио частотам.

 

Специалистами столичного транспортного департамента уже подсчитано, что за счет этого на 15% должна будет повыситься пропускная способность улиц. Более того, примерно на четверть должна будет уменьшиться численность опозданий общественного транспорта. Ну, а пассажиры смогут добираться до нужной им остановки, места назначения на 15% быстрее.