Эксперт: Когда автобус «позвонит» светофору

Недавно в «Общественном контроле» вышел материал «От умных парковок - к умным дорогам», в котором рассказывалось о разработках Института проблем транспорта РАН, посвященных решению транспортных проблем. В продолжение этой темы корреспондент «Общественного контроля» пообщался с представителем Центра управления дорожным движением Санкт-Петербурга, существующего в структуре ГУ Дирекция по организации дорожного движения (ГУ ДОДД).

- Расскажите, пожалуйста, какие интеллектуальные системы управления дорожным движением существуют сегодня в Санкт-Петербурге?

- Если говорить про автоматизированные системы управления дорожным движением, то это комплекс светофоров, объединенных единой идеологией управления. Например, светофоры объединены в одну сеть на пр. Славы, на пр. Просвещения и т. д. Если судить по признаку используемой управляющей аппаратуры, то в городе есть три основных комплекса. Это старенькая система «Мигра Централ» производства компании «Сименс», которая работает у нас на Невском, Лиговском проспектах и нескольких прилегающих к центру улицах, она была еще в конце 90-х - начале 2000-х годов смонтирована. Основной костяк управляющих элементов у нас составляет система «Спектр», произведенная питреской компанией «РИПАС». Ну и, наконец, у нас используется чешской системы «Едаптива», которая пока установлена только на Васильевском острове. В Петербурге более 1500 светофорных объектов, из которых автоматизированными свойствами и функциями в той или иной степени обладают чуть больше половины - около 800.

- Какие сейчас есть новации, связанные с использованием такого рода автоматизированных систем?

- Основное - это использование планов координированного управления светофорами, строительство большого количества объектов, объединенных единой идеологией. В настоящий момент их огромное количество. Тот алгоритм, который больше всего на слуху у водителей - это так называемая «зеленая волна», когда лента времени зеленого сигнала двигается от перекрестка к перекрестку с учетом суточной миграции со скоростью движения потока. Таким образом водитель, двигающийся с определенной скоростью, приезжает на следующий перекресток к зеленому сигналу.

Связь между объектами в достаточно большом количестве случаев осуществляется по каналам оптоволокна. В своих магистралях канальные линии предоставляет «Ростелеком»

Хотя могут быть и другие алгоритмы - это и тотальный выпуск транспорта, тотальное закрытие или закрытие частями. Например, на Невском проспекте используется алгоритм, который называется «с разрывом пакета» или «с разрывом пачки». Мы знаем, что если ехать от Дворцового моста по Невскому проспекту, то мы большую часть светофоров проедем беспрепятственно, но обязательно задержимся на Садовой. Там будет формирование «пачки транспорта». Это нужно для того, чтобы дать возможность транспорту выходить дальше на Гончарную улицу.

Для реализации этих процессов используются разные варианты связи. Это может быть связь с использованием телефонных каналов, предоставляемых «Мегафоном», GSM-связь. Есть случаи, когда осуществляется связанное координированное управление по радиоканалу. Они, правда, очень частные, очень локальные. Например, если мы едем по проспекту Маршала Жукова и проезжаем перекресток с дорогой на Турухтанные острова по зеленому сигналу, то, если не превышать разрешенную скорость движения 60 км/ч, то к следующему перекрестку с Кронштадтской ул. мы приедем, когда будет гореть зеленая допсекция налево, потому что основной поток выводится через Кронштадтскую и улицу Новостроек. Тоже, в общем, координированное управление. Кроме того, связь между объектами в достаточно большом количестве случаев осуществляется по каналам оптоволокна. В своих магистралях канальные линии предоставляет «Ростелеком». Каждый из этих объектов также может управляться из Центра управления дорожным движением.

Широкое применение имеют так называемые адаптивные системы регулирования, когда на светофорный объект, который не включен в концепцию общего построения светофоров по сети, устанавливаются детекторы транспорта - видеокамеры, которые мы видим на кронштейнах, - которые реализуют подстройку режима регулирования под сложившуюся ситуацию. Таких объектов сейчас около 300. Я не могу сказать, что они используются тотально, но в тех случаях, когда есть основания для их применения, эффект, который получается - он огромен.

- Каковы планы по модернизации этих систем?

- Что касается системы «Мигра Централ», которая смонтирована на Невском проспекте, уже всем понятно, что система устарела морально. Имеющаяся элементная база практически не предполагает возможности модернизации, внесения изменений, подключения дополнительного оборудования и т. д. Учитывая, что в настоящий момент компания «Сименс» ушла из России с рынка автоматических систем управления дорожным движением, у нас существует огромная проблема и с запчастями, и с обслуживанием, и с эксплуатацией. Принято решение осуществлять поэтапный перевод Невского проспекта и прилегающих к нему улиц, работающих на «Мигро Централе», на другие автоматизированные системы. Скорее всего, на Невском и на Лиговке будет система «Едаптива», а на других магистралях, где стоит сименсовская аппаратура, будем смотреть, что лучше использовать там. Скорее всего, их заменит «Спектр».

Система собирает данные об интенсивности движения транспорта по всем перекресткам сети и на основе собранных данных выбирается сценарий из сценарной библиотеки, где какие режимы должны быть, кто с кем должен быть скоординирован

АСУД «Едаптива» спроектирована и смонтирована на Васильевском острове несколько лет назад. Это новое слово в организации дорожного движения. Правда, новое - это хорошо забытое старое. На самом деле математика и логистика этого процесса разрабатывались давно. Требовались специальные контроллеры, специальная аппаратура - периферийная. В данном случае нет логистики работы одной магистрали. Присутствуют логические связи по магистралям - по проспектам Большой, Малый и Средний - и присутствуют логические связи по пересекающим их улицам. Это называется сетевое адаптивное управление.

Система собирает данные об интенсивности движения транспорта по всем перекресткам сети и на основе собранных данных выбирается сценарий из сценарной библиотеки, где какие режимы должны быть, кто с кем должен быть скоординирован и т. д . Мы имеем возможность и свои какие-то сценарии дорабатывать, поэтому библиотека сценариев все время развивается. В тот момент, когда внедрили эту систему, было отмечено, что эффективность использования дорожной сети Васильевского острова возросла на 20-24% - при том, что количество дорог осталось прежним. При этом надо признать, что, в общем, в отсутствие строительства новых дорог мы от улично-дорожной сети на светофорах «отжали» практически все. Естественно, сейчас водители Васильевского острова не замечают никаких бонусных преимуществ от того, что у них эта система работает по одной простой причине - потому что разрыт Большой пр., ожидается возврат ситуации с ремонтом Тучкова моста и т. д.

- Разрабатываются ли новые, перспективные системы управления дорожным движением?

- Какие нас ждут перспективы? Во-первых, к сожалению, в условиях кризиса у нас очень низкое выделение средств на реализацию проектов. Потому что проектных материалов по реализации координированных планов управления по строительству автоматизированных систем по магистралям - огромное количество. Сейчас можно десяток крупных магистралей назвать - это и Бухарестская улица, и Мориса Тореза. Наработаны проекты, но, к сожалению, денежных средств выделяется приблизительно в 5-10 раз меньше, чем нужно. На год выделяется 20-25 млн на автоматизированные системы управления движением - это порядка 4-5 объектов, а хотелось бы построить 25-40.

Кое-какие резервы дает проводимый у нас в стране чемпионат мира по футболу. И к этому мероприятию будут проводиться работы - будет проведена замена управляющей аппаратуры, о которой я сказал. Кроме этого, у нас по целому ряду магистралей будут запущены системы приоритетного пропуска маршрутных транспортных средств. На имеющуюся базу обычного светофорного регулирования сверху «навесят» еще и логистику, и интеллект - в части, касающейся создания преференций автобусу и троллейбусу. Для этих целей транспорт будет оборудован специальными выносными устройствами, которые, общаясь по GSM-каналу, будут сообщать о своем местоположении в систему автоматизированного управления движением.

Система будет принимать решение о том, как модернизировать режим работы светофора, к которому приближается автобус или троллейбус для того, чтобы он был наиболее удобен для автобуса или троллейбуса. Если он находится недалеко от перекрестка, то будет введено удлинение зеленого сигнала, чтобы автобус проехал перекресток с приоритетом

Система будет принимать решение о том, как модернизировать режим работы светофора, к которому приближается автобус или троллейбус для того, чтобы он был наиболее удобен для автобуса или троллейбуса. Если он находится недалеко от перекрестка, то будет введено удлинение зеленого сигнала, чтобы автобус проехал перекресток с приоритетом. Если автобус приехал сразу после выключения зеленого сигнала, то система будет принимать от него заявку и в кратчайший срок обрабатывать прерывание, то есть будет выдерживаться минимальное время по пересекаемой дороге, после чего будет выпускаться маршрутное транспортное средство. Таким образом, будет обеспечен приоритетный пропуск маршрутных транспортных средств.

Кроме того, мы предполагаем, что целый ряд магистралей для движения по маршруту шаттла на чемпионате мира будут оборудованы камерами, фиксирующими инциденты. Эти камеры позволят службам быстрее реагировать на дорожно-транспортные происшествия, снижение потока, задымление, пожар, столкновение, движение пешеходов и т. д.

Как только финансовая ситуация станет лучше, мы начнем использовать и другие инновационные технологии. Мы ждем очень большого эффекта от введения реверсивного движения на Большеохтинском мосту - там пройдет апробация, после которой можно будет говорить о возможной реализации таких схем не только на мостах. По моему мнению, Гражданский проспект как раз пригоден для введения реверсивного движения, потому что утром пробка стоит в сторону проспекта Непокоренных, а вечером - в сторону проспекта Науки.

Следует помнить еще и о том, что у нас в городе находится Институт безопасности дорожного движения при Архитектурно-строительном университете (ГАСУ). И там имеется мощный научный потенциал, позволяющий разрабатывать различные новые схемы организации движения. Мы идем к тому, чтобы создать такие светофоры, которые будут в одной конфигурации с допсекцией, а в другой ситуации - без допсекции. Это даст возможность создавать схемы гибкого пофазного регулирования.

Учитывая, что производитель «Спектра» - компания «РИПАС» - находится у нас в Питере, мы с ней работаем очень плотно. Они сейчас разрабатывают контроллер, который позволит «развалить» пофазный разъезд на разъезд по направлениям. То есть можно будет каждое направление регулировать отдельно по степени загруженности. Но это уже технические задачи, которые решаются на основе ранее решенных научных задач.

- Есть ли идеи или конкретные проекты по созданию единой системы управления дорожным движением для всего города?

- Реализовывать задачи нужно по степени их актуальности и значимости. Задача полной «тотализации» системы управления дорожным движением в городе - она в принципе не нужна и неразумна. Чтобы было понятно - ранг матрицы, которую придется обсчитывать при создании модели города нынешними интеллектуальными ресурсами, будет таков, что результат появится лишь к тому моменту, когда задача уже полностью утратит свою актуальность. Имеет смысл говорить о том, чтобы создать большое количество автоматических алгоритмов. Разделение на районы и изменение структуры логистики улично-дорожной сети в рамках конкретной улицы или района - это вполне адекватно тем задачам, которые стоят.

- Поможет ли создание автоматических систем управления дорожным движением победить петербургские пробки?

- В массах по-прежнему бытует мнение, что путем правильной регулировки светофоров можно победить любые заторы. Это неправда. Основным средством борьбы с заторами и пробками является административное воздействие на снижение транспортного потока - платные парковки, платный въезд в город и т. д. А второе - это строительство дорог, потому что причина затора в том, что пропускная способность дороги существенно ниже, чем двигающийся по ней трафик.